Leroy-Somer Moteurs AC IMfinity® - Catalogue

IMfinity®
Moteurs refroidis liquide - Série LC
Moteurs asynchrones triphasés
Rendement Premium IE3
Vitesse variable et vitesse fixe
Hauteur d’axe 315 à 500
Puissance 150 à 1500 kW
Les moteurs asynchrones LC de ce catalogue sont conçus pour atteindre de très
hauts niveaux de rendement et fonctionner à vitesse variable.
Ce catalogue contient les informations techniques des moteurs de classe de
rendement IE3 (rendement Premium) utilisables aussi bien avec une alimentation
sur réseau que sur variateur.
Sur demande, il est possible de proposer des solutions de moteurs IE4.
Tous les moteurs de ce catalogue peuvent être utilisés en vitesse variable selon les
conditions spécifiées.
Tous les moteurs 2, 4 et 6 pôles, de 0.75 à 375 kW, mis à disposition
sur le marché de l’Union Européenne doivent être de classe de
rendement IE3 ou IE2 et utilisés avec un variateur de vitesse :
- à partir du 01/01/2015 pour les puissances de 7.5 à 375 kW
- à partir du 01/01/2017 pour les puissances de 0.75 à 375 kW
En outre, pour être éligibles à la classe de rendement IE3, la
température d’entrée d’eau des moteurs refroidis par eau doit être
comprise entre 0°C et 32°C.
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Sommaire
GÉNÉRALITÉS
CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES
Introduction........................................................................... 4
Désignation ....................................................................... 50
Engagement qualité.............................................................. 5
Identification .......................................................................51
Directive et normes sur les rendements des moteurs........... 6
Normes et agréments........................................................... 7
Réglementation dans les principaux pays ...........................10
Descriptif conception de base d’un moteur LC.....................53
Mode de refroidissement ....................................................54
Équipements de série .........................................................56
Équipements optionnels .....................................................57
ENVIRONNEMENT
Définition des indices de protections................................... 11
Manutention ........................................................................58
Contraintes liées à l’environnement .................................. 12
Imprégnation et protection renforcée ................................. 13
CARACTÉRISTIQUES ÉLECTRIQUES
Réchauffage ...................................................................... 14
IE3 alimentation réseau ..................................................... 59
Peinture ............................................................................. 15
IE3 alimentation variateur ................................................. 61
Antiparasitage et protection des personnes ....................... 16
CONSTRUCTION
Détermination des roulements et durée de vie.................... 17
Lubrification et entretien des roulements............................ 18
Raccordement - Planchette à bornes ................................ 63
CARACTÉRISTIQUES MÉCANIQUES
Formes de constructions et positions de fonctionnement....64
Raccordement boîtes à bornes............................................65
FONCTIONNEMENT
Dimensions bouts d’arbre ................................................. 69
Définition des services types.............................................. 19
Dimensions pattes de fixation IM 1001 (IM B3) ................. 70
Tension d’alimentation........................................................ 22
Dimensions pattes et bride de fixation à trous lisses IM 2001
Classe d’isolation – Échauffement et réserve thermique..... 24
Temps de démarrage et appel de courant........................... 25
Puissance – Couple –Rendement – Cos ɸ.......................... 26
Niveau de bruit ................................................................... 29
Niveau de bruit pondéré [dB(A) .......................................... 30
(IM B35).............................................................................. 71
Dimensions bride de fixation à trous lisses IM 3001 (IM B5)
IM 3011 (IMV1) .................................................................. 72
Dimensions - bride de raccordement d’eau..........................73
Vibrations ........................................................................... 31
Roulements et graissage .................................................. 74
Optimisation de l’utilisation ................................................ 33
Charges axiales.................................................................. 75
Différents démarrages des moteurs asynchrones .............. 34
Charges radiales ................................................................ 77
Mode de freinage ............................................................... 38
Utilisation avec un variateur de vitesse ...............................40
Fonctionnement en génératrice asynchrone ...................... 47
Environnements particuliers ...............................................49
ANNEXE ............................................................................ 83
Configurateur ..................................................................... 91
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
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IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Généralités
Introduction
Leroy-Somer décrit dans ce catalogue les moteurs asynchrones refroidis liquide à haut rendement. Ces moteurs dont la conception
intègre les normes européennes les plus récentes, répondent à eux seuls à la plupart des exigences de l’industrie. Ils sont par
excellence les produits de référence de la plateforme IMfinity® refroidie liquide Leroy-Somer.
Plateforme IMfinity®
LS
LSES
FLSES
PLSES
LC
Non IE
Aluminium IP55
Hauteur d’axe 56 à to 225 mm
2, 4 et 6 pôles
0,09 à 45 kW
IE2 - IE3
Aluminium IP55
Hauteur d’axe 80 à 315 mm
2, 4 et 6 pôles
0,75 à 200 kW
IE2 - IE3
Fonte IP55
Hauteur d’axe 80 à 450 mm
2, 4 et 6 pôles
0,75 à 900 kW
IE3
IP23
Hauteur d’axe 225 à 315 mm
2 et 4 pôles
55 à 900 kW
IE3
Refroidi liquide/ IP55
Hauteur d’axe 315 à 500 mm
2, 4 et 6 pôles
150 à 1500 kW
Les moteurs refroidis liquide sont particulièrement bien adaptés et utilisés dans les applications nécessitant un bas niveau de
bruit, une puissance élevée avec protection IP55, des dimensions compactes et un fonctionnement sur variateur.
Avantages
-moteur refroidi par un circuit d’eau intégré à la carcasse (IC71W)
-niveau de bruit réduit : le refroidissement par eau permet la suppression du ventilateur et garantit un niveau de bruit réduit,
compris entre 60 et 80 dB (A) en LpA
-rendement Premium IE3 sur l’ensemble de la gamme : 150 à 1500 kW - 2, 4 & 6 pôles
-design compact : réduction de poids et de dimensions pouvant atteindre jusqu’à 25% comparé à un moteur IP55 refroidi par air,
et jusqu’à 55% comparé à un moteur IP55 refroidi par un échangeur air-eau (IC81W)
-degré de protection supérieur à IP55 (ex : IP56) en option
- moteur adapté pour utilisation à couple constant, sur toute la plage de vitesse de 0 à 50 Hz, sans déclassement. Le refroidissement
du moteur est toujours assuré quel que soit le point de fonctionnement.
-niveau de vibration réduit
-récupération des calories grâce à l’évacuation des pertes par un circuit d’eau extérieur
Domaines d’application
-marine : propulsion principale et propulseurs d’étraves, équipements
sur le pont du navire
-bancs d’essais : automobile, aéronautique
-pompes, compresseurs, agitateurs, mélangeurs
-industries plastiques : machines d’extrusion et d’injection plastique
-turbines hydrauliques
-industries lourdes : sidérurgie, cimenterie, chimie
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Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Généralités
Engagement Qualité
Le système de management de la
qualité Leroy-Somer s’appuie sur :
-la maîtrise des processus depuis la
démarche commerciale de l’offre
jusqu’à la livraison chez le client, en
passant par les études, le lancement
en fabrication et la production.
-une politique de qualité totale fondée
sur une conduite de progrès permanent
dans l’amélioration continue de ces
processus opérationnels, avec la
mobilisation de tous les services de
l’entreprise pour satisfaire les clients
en délai, conformité, coût.
- des indicateurs permettant le suivi des
performances des processus.
- des actions correctives et de progrès
avec des outils tels que AMDEC, QFD,
MAVP, MSP/MSQ et des chantiers
d’améliorations type Hoshin des flux,
re-engineering de processus, ainsi
que le Lean Manufacturing et le Lean
Office.
- des enquêtes d’opinion annuelles, des
sondages et des visites régulières
auprès des clients pour connaître et
détecter leurs attentes.
Le personnel est formé et participe aux
analyses et aux actions d’amélioration
continue des processus.
Les moteurs de ce catalogue ont fait
l’objet d’une étude toute particulière
pour mesurer l’impact de leur cycle de
vie sur l’environnement. Cette démarche
d’éco-conception se traduit par la
création d’un “Profil Environnemental
Produit” (références 4592/4950/4951).
Les produits pour des applications
particulières ou destinés à fonctionner
dans des environnements spécifiques,
sont également homologués ou certifiés
par des organismes : LCIE, DNV,
INERIS, EFECTIS, UL, BSRIA, TUV,
GOST, qui vérifient leurs performances
techniques par rapport aux différentes
normes ou recommandations.
Leroy-Somer a confié la certification de
son savoir-faire à des organismes
internationaux.
Ces certifications sont accordées par
des auditeurs professionnels et
indépendants qui constatent le bon
fonctionnement du système assurance
qualité de l’entreprise. Ainsi, l’ensemble
des activités, contribuant à l’élaboration
du produit, est officiellement certifié ISO
9001: 2008 par le DNV.
De même, notre approche environnementale a permis l’obtention de la certification ISO 14001 : 2004.
ISO 9001 : 2008
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
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IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Généralités
Directive et normes sur les rendements des moteurs
Plusieurs évolutions ou créations importantes de normes sont intervenues
ces dernières années. Elles concernent
essentiellement le rendement des
moteurs et ont pour objet la méthode
de mesure et la classification de ces
derniers.
Des règlements nationaux ou internationaux se mettent progressivement en
place dans beaucoup de pays afin de
favoriser l’utilisation de moteurs à haut
rendement (Europe, USA, Canada,
Brésil, Australie, Nouvelle Zélande,
Corée, Chine, Israël, …).
La nouvelle génération de moteurs
asynchrones triphasés à rendement
Premium répond aux évolutions normatives ainsi qu’aux nouvelles exigences
des utilisateurs et intégrateurs.
LA NORME CEI 60034-30-1
(janvier 2014) définit le principe qui sert
de règle et apporte une harmonisation globale des classes de rendement
énergétique des moteurs électriques
dans le monde.
Moteurs concernés
Moteurs à induction ou à aimants permanents, monophasés et triphasés à
cage, sur réseau sinusoïdal, monovitesse.
Champs d’application :
-Un de 50 à 1000 V
-Pn de 0,12 à 1000 kW
- 2, 4, 6 et 8 pôles
- service continu à la puissance assignée sans dépasser la classe d’isolation spécifiée. Plus généralement
service S1.
- fréquence 50 et 60 Hz
- sur réseau
- marqués pour température ambiante
comprise entre -20°C et +60°C
- marqués pour altitude jusqu’à 4000 m
- température d’entrée d’eau de 0°C à
+32°C.
Moteurs non concernés
-Moteurs avec convertisseur de fréquence quand le moteur ne peut pas
être testé sans celui-ci.
-Moteurs freins quand ceux-ci font
totalement partie de la construction
du moteur et qu’il ne peut ni être enlevé ni alimenté séparément pour être
essayé.
-Moteurs totalement intégrés dans
une machine et qui ne peuvent pas
être testés séparément (comme rotor/
stator).
6
NORME POUR LA MESURE
DU RENDEMENT DES
MOTEURS ÉLECTRIQUES :
CEI 60034-2-1 (septembre
2007)
La norme CEI 60034-2-1 concerne les
moteurs asynchrones à induction :
-Monophasés et triphasés dont la
puissance est inférieure ou égale à
1 kW. La méthode préférentielle est la
méthode directe.
- Moteurs triphasés dont la puissance
est supérieure à 1 kW. La méthode
préférentielle est la méthode de sommation des pertes avec le total des
pertes supplémentaires mesurées.
Remarques :
- La norme de mesure du rendement
est très proche de la méthode IEEE
112-B utilisée en Amérique du Nord.
-La méthode de mesure étant différente, pour un même moteur, la valeur
assignée sera différente (généralement
plus faible) avec la CEI 60034-2-1
qu’avec la CEI 60034-2.
LA DIRECTIVE 2009/125/CE
(21 octobre 2009)
du Parlement Européen a établi un
cadre pour la fixation des exigences en
matière d’éco-conception, applicables
aux “produits consommateurs
d’énergie”. Ces produits sont regroupés
par lot. Les moteurs font partie du lot 11
du programme d’éco-conception, ainsi
que les pompes, les ventilateurs et les
circulateurs.
DÉCRET D’APPLICATION DE
LA DIRECTIVE EUROPÉENNE
ErP (Energy Related Product)
EC/640/2009 - LOT 11 (juillet
2009) + UE/4/2014 (janvier 2014)
Il s’appuie sur la norme CEI 60034-30-1
pour définir les classes de rendement
qui devront obligatoirement être utilisées
dans le futur. Il précise et planifie dans
le temps les niveaux de rendement à
atteindre pour les machines vendues
sur le marché européen.
Classes
de rendement
Niveau
de rendement
IE1
Standard
IE2
Haut
IE3
Premium
IE4
Super Premium
Cette norme ne fait que définir les
classes de rendement et leurs modalités. C’est à chaque pays de définir
ensuite les classes de rendement souhaitées et le champ exact d’application.
DIRECTIVE EUROPÉENNE ErP
Moteurs concernés : les moteurs triphasé de 0,75 à 375 kW de 2, 4 et 6
pôles.
Obligation de mettre sur le marché des
moteurs Hauts rendements ou rendement Premium :
- Classe IE2 à compter du 16 juin 2011
- Classe IE3* à compter du 1er janvier
2015 pour puissance de 7,5 à 375 kW
- Classe IE3* à compter du 1er janvier
2017 pour puissance de 0,75 à 375 kW
La commission européenne travaille
actuellement pour définir les valeurs de
rendement minimum des variateurs.
* ou moteur IE2 + variateur
Moteurs non concernés :
- Moteurs conçus pour fonctionner entièrement immergés dans un liquide
-Moteurs entièrement intégrés dans
un autre produit (rotor/stator)
-Moteurs avec service différent de
service continu
-Moteurs conçus pour fonctionner
dans les conditions suivantes :
• altitude > 4000 m
• température d’air ambiant > 60°C
• température maximum de fonctionnement > 400°C
• température d’air ambiant < -30°C
ou < 0°C pour moteurs refroidis
par air
• température d’eau de refroidissement à l’entrée du produit
< 0°C ou > 32°C
• moteurs de sécurité suivant directive ATEX 94/9/EC
• moteurs freins
• moteurs embarqués
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
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Généralités
Normes et agréments
LISTE DES NORMES CITÉES DANS CE DOCUMENT
Référence
CEI 60034-1
Normes Internationales
EN 60034-1
Machines électriques tournantes : caractéristiques assignées et caractéristiques de fonctionnement.
CEI 60034-2
Machines électriques tournantes : méthodes normalisées pour la détermination des pertes et du rendement à partir d'essais
(pertes supplémentaires forfaitaires)
CEI 60034-2-1
Machines électriques tournantes : méthodes normalisées pour la détermination des pertes et du rendement à partir d'essais
(pertes supplémentaires mesurées)
CEI 60034-5
EN 60034-5
Machines électriques tournantes : classification des degrés de protection procurés par les enveloppes
des machines tournantes.
CEI 60034-6
EN 60034-6
Machines électriques tournantes (sauf traction) : modes de refroidissement.
CEI 60034-7
EN 60034-7
Machines électriques tournantes (sauf traction) : symbole pour les formes de construction et les dispositions de montage.
CEI 60034-8
Machines électriques tournantes : marques d’extrémités et sens de rotation.
CEI 60034-9
EN 60034-9
Machines électriques tournantes : limites de bruit.
CEI 60034-12
EN 60034-12
Caractéristiques du démarrage des moteurs triphasés à induction à cage à une seule vitesse pour des tensions
d’alimentation inférieures ou égales à 660 V.
CEI 60034-14
EN 60034-14
Machines électriques tournantes : vibrations mécaniques de certaines machines de hauteur d’axe supérieure ou égale
à 56 mm. Mesure, évaluation et limites d’intensité vibratoire.
CEI 60034-17
Moteurs à induction à cage alimentés par convertisseurs - Guide d'application
CEI 60034-30-1
Machines électriques tournantes : classes de rendement pour les moteurs à induction triphasés à cage, mono vitesse
(Code IE)
CEI 60038
Tensions normales de la CEI.
CEI 60072-1
Dimensions et séries de puissances des machines électriques tournantes : désignation des carcasses entre 56 et 400
et des brides entre 55 et 1080.
CEI 60085
Évaluation et classification thermique de l’isolation électrique.
CEI 60721-2-1
Classification des conditions d’environnement dans la nature. Température et humidité.
CEI 60892
Effets d’un système de tensions déséquilibré, sur les caractéristiques des moteurs asynchrones triphasés à cage.
CEI 61000-2-10/11 et 2-2
Compatibilité électromagnétique (CEM) : environnement.
Guide 106 CEI
Guide pour la spécification des conditions d’environnement pour la fixation des caractéristiques de fonctionnement
des matériels.
ISO 281
Roulements - Charges dynamiques de base et durée nominale.
ISO 1680
EN 21680
ISO 8821
Vibrations mécaniques - Équilibrage. Conventions relatives aux clavettes d’arbre et aux éléments rapportés.
EN 50102
ISO 12944-2
Acoustique - Code d’essai pour la mesure de bruit aérien émis par les machines électriques tournantes :
méthode d’expertise pour les conditions de champ libre au-dessus d’un plan réfléchissant.
Degré de protection procuré par les enveloppes électriques contre les impacts mécaniques extrêmes.
Catégorie de corrosivité
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Généralités
Normes et agréments
PRINCIPAUX MARQUAGES DES PRODUITS DANS LE MONDE
Il existe beaucoup de marquages spécifiques dans le monde. Ils concernent surtout la conformité des produits aux normes de
sécurité des utilisateurs en vigueur dans les pays. Certains marquages ou labels ne concernent que les réglementations
énergétiques. Pour un même pays, il peut donc y avoir deux marquages : un pour la sécurité et un pour l’énergie.
Ce marquage est obligatoire sur le marché de la Communauté Européenne Économique. Il signifie que le produit est conforme à toutes
les directives qui s’y rapportent. Si le produit n’est pas conforme à une directive le concernant, il ne peut pas être plaqué CE et par
conséquence ne peut pas être marqué CE.
C
C
C
C
US
US
US
US
C
C
C
US
US
US
Au Canada et aux États-Unis : La marque CSA accompagnée des lettres C et US signifie que le produit est certifié pour les marchés
américains et canadiens, selon les normes américaines et canadiennes pertinentes. Si un produit a des caractéristiques relevant de
plus d’un genre de produits (ex : matériel électrique comprenant une combustion de carburant), la marque indique la conformité à
toutes les normes pertinentes.
Ce marquage ne concerne que les produits finis comme peuvent l’être des machines complètes. Un moteur n’est qu’un composant et
n’est donc pas concerné par ce marquage.
Remarque : c CSA us et c UL us ont la même signification mais l’un est réalisé par le CSA et l’autre par le UL.
CC
US
US
La Marque c UL us, qui est facultative, indique la conformité aux exigences canadiennes et à celles des États-Unis. UL encourage les
fabricants distribuant des produits portant la Marque UL Reconnue pour les deux pays à utiliser cette marque combinée.
C
US
C
US
C
US
C
US
Pour le Canada
C il faut au minimum
US c UR us ou c CSA us. Les deux sont aussi possibles.
C
ee
ee
US
Les composants couverts par le programme de « Marque Reconnue » UL sont destinés à être installés dans un autre appareil, système ou produit final. Ils seront installés en usine
et non pas sur le terrain et il est possible que leurs capacités de performance soient restreintes et limitent leur utilisation. Lorsqu’un produit ou système complet contenant des
composants
est évalué, le processus d’évaluation du produit final peut être rationalisé.
C UL ReconnusUS
C
C
ee US
ee
ee
Canada : logo de conformité à l’efficacité énergétique (facultatif).
US
USA : logo de conformité à l’efficacité énergétique (facultatif).
USA et Canada : logo commercial de conformité à l’EISA (facultatif).
Ce marquage est obligatoire pour le marché chinois. Il indique que le produit est conforme aux réglementations (sécurité pour les
utilisateurs) en vigueur. Les moteurs électriques concernés sont ceux de puissance ≤ 1,1 kW
La marque EAC remplace la marque GOST. Elle est l’équivalent de la marque CE pour le marché de l’Union Européenne. Cette
nouvelle marque couvre les réglementations de la Russie, du Kazakhstan et de la Biélorussie. Tous produits mis sur le marché de ces
trois pays doivent avoir ce marquage.
D’autres marquages concernent certaines applications comme l’ATEX par exemple.
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Généralités
Normes et agréments
CORRESPONDANCES DES NORMES INTERNATIONALES ET NATIONALES
Normes internationales de référence
Normes nationales
CEI
Titre (résumé)
FRANCE
ALLEMAGNE
ANGLETERRE
ITALIE
SUISSE
60034-1
Caractéristiques assignées et caractéristiques de
fonctionnement
NFEN 60034-1
NFC 51-120
NFC 51-200
DIN/VDE O530
BS 4999
CEI 2.3.VI.
SEV ASE 3009
60034-5
Classification des degrés de protection
NFEN 60034-5
DIN/EN 60034-5
BS EN 60034-5
UNEL B 1781
60034-6
Modes de refroidissement
NFEN 60034-6
DIN/EN 60034-6
BS EN 60034-6
60034-7
Formes de construction et disposition de montage
NFEN 60034-7
DIN/EN 60034-7
BS EN 60034-7
60034-8
Marques d’extrémité et sens de rotation
NFC 51 118
DIN/VDE 0530
Teil 8
BS 4999-108
60034-9
Limites de bruit
NFEN 60034-9
DIN/EN 60034-9
BS EN 60034-9
60034-12
Caractéristiques de démarrage des moteurs
à une vitesse alimentés sous tension ≤ 660 V
NFEN 60034-12
DIN/EN 60034-12
BS EN 60034-12
60034-14
Vibrations mécaniques de machines
de hauteur d’axe ≥ 56 mm
NFEN 60034-14
DIN/EN 60034-14
BS EN 60034-14
BS 4999
BS 2757
60072-1
Dimensions et séries de puissances des machines
entre 56 et 400 et des brides entre 55 et 1080.
NFC 51 104
NFC 51 105
DIN 748 (~)
DIN 42672
DIN 42673
DIN 42631
DIN 42676
DIN 42677
60085
Évaluation et classification thermique de l’isolation
électrique
NFC 26206
DIN/EN 60085
SEV ASE 3009-12
SEV ASE 3584
Nota : Les tolérances de la DIN 748 ne sont pas conformes à la CEI 60072-1.
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Généralités
Réglementations dans les principaux pays
Beaucoup de pays ont déjà mis en place
des réglementations énergétiques concernant les moteurs électriques. D’autres
sont en train de les préparer.
Certaines réglementations nécessitent
qu’avant de pouvoir être mis sur le
marché, les produits soient enregistrés
auprès des autorités locales. Dans ces
cas-là, la surveillance du marché se fait
avant la mise en fonctionnement des
produits contrairement à l’UE dans
laquelle ce sont les états membres qui
sont censés organiser la surveillance
sur leur territoire.
10
La plupart des pays qui imposent un
enregistrement des produits avant la
mise sur le marché demandent aussi
généralement une labellisation spécifique des produits.
Pour l’Europe, il n’existe pas de label
spécifique. Seul le marquage CE indique
que le produit est conforme à l’ensemble
des directives qui s’y rapportent.
Les réglementations de chaque pays
étant évolutives et variées, il convient de
se renseigner régulièrement des mises
à jour éventuelles.
Pour plus de détails concernant les
classes de rendement applicables par
puissance et par polarité en fonction du
calendrier, nous vous invitons à prendre
contact avec notre agence commerciale
locale.
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Environnement
Définition des indices de protection (IP)
INDICES DE PROTECTION DES ENVELOPPES DES MATÉRIELS ÉLECTRIQUES
e chiffre :
1er chiffre
:
Selon
norme
CEI 60034-5 - EN 60034-5 2(IP)
- CEI 62262 (IK)
Tests
Définition
Pas de protection
Ø 50 mm
1
Ø 12 mm
2
Ø 2.5 mm
3
Ø 1 mm
4
5
Protégé contre les
corps solides
supérieurs à 50 mm
(exemple : contacts
involontaires
de la main)
Protégé contre les
corps solides
supérieurs à 12 mm
(exemple : doigt
de la main)
Protégé contre les
corps solides
supérieurs à 2.5 mm
(exemples : outils,
fils)
Protégé contre les
corps solides
supérieurs à 1 mm
(exemples :
outils fins, petits fils)
Protégé contre les
poussières (pas de
dépôt nuisible)
6
Protégé
contre toute
pénétration
de poussières.
IP
0
Tests
Définition
Pas de protection
Protégé contre les
chutes verticales de
gouttes d’eau
(condensation)
1
15°
2
3
°
60
4
5
IK
00
Protégé contre les
chutes de gouttes
d’eau jusqu’à 15°
de la verticale
02
Protégé contre l’eau
en pluie jusqu’à 60°
de la verticale
03
Protégé contre les
projections d’eau
de toutes directions
04
6
Protégé contre les
projections d’eau
assimilables aux
paquets de mer
06
7
Protégé contre les
effets de l’immersion
entre 0,15 et 1 m
..m
Protégé contre les
effets prolongés de
l’immersion sous
pression
Définition
Pas de protection
150 g
10 cm
Énergie de choc :
0,15 J
10 cm
Énergie de choc :
0,20 J
15 cm
Énergie de choc :
0,37 J
20 cm
Énergie de choc :
0,50 J
20 cm
Énergie de choc :
0,70 J
40 cm
Énergie de choc :
1J
40 cm
Énergie de choc :
2J
40 cm
Énergie de choc :
5J
40 cm
Énergie de choc :
10 J
40 cm
Énergie de choc :
20 J
200 g
250 g
250 g
350 g
05
8
..m
Tests
01
Protégé contre les
jets d’eau de toutes
directions à la lance
1m
IP
0
3e chiffre :
protection mécanique
protection contre les liquides
0,15 m
protection contre les corps solides
07
08
250 g
0,5 kg
1,25 kg
Exemple :
Cas d’une machine IP 55 refroidie liquide
09
2,5 kg
IP :Indice de protection
5. :Machine protégée contre la poussière et contre les contacts accidentels.
Sanction de l’essai : pas d’entrée de poussière en quantité nuisible, aucun contact
direct avec des pièces en rotation. L’essai aura une durée de 2 heures.
.5 :Machine protégée contre les projections d’eau dans toutes les directions provenant d’une lance de débit 12,5 l/min sous 0,3 bar à une distance de 3 m
de la machine.
L’essai a une durée de 3 minutes.
Sanction de l’essai : pas d’effet nuisible de l’eau projetée sur la machine.
10
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
5 kg
11
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Environnement
Contraintes liées à l’environnement
g / m3
100
40
Hu
80
Selon la norme CEI 60034-1, les
moteurs peuvent fonctionner
dans les conditions normales
suivantes :
Dans les climats tempérés, l’humidité relative est comprise entre 50 et 70 %. Pour les valeurs
d’ambiances particulières, se reporter au tableau de la page suivante qui fait la relation entre
l’humidité relative et les niveaux d’imprégnation.
%
CONDITIONS NORMALES
D’UTILISATION
Des conditions de fonctionnement
spéciales peuvent être étudiées sur
demande.
CONDITIONS NORMALES DE
STOCKAGE
La zone de stockage doit être fermée et
couverte,
protégée
contre
les
moisissures, les vapeurs et autres
agents (chimiques) agressifs et corrosifs.
La température ambiante de la zone de
stockage doit être comprise entre +5°C
et +60°C, à une humidité relative
inférieure à 50%, et ne doit pas subir de
variations de température brutales. Le
stockage à l’extérieur n’est pas
recommandé.
Pour la remise en route, voir notice de
mise en service.
12
rela
40
tive
20
de
l’air
ut
ed
20
hum
id
e °C
30
rm
om
ètr
e
La température ambiante ne doit pas
être inférieure à +5°C pour les moteurs
refroidis par eau. Si tel est le cas, un
antigel doit être ajouté à l’eau pour des
températures inférieures à +5°C.
ité
25
he
• pression atmosphérique : 1050 hPa
(mbar) = (750 mm Hg)
mid
30
Humidité absolue de l'air
• altitude inférieure à 1000 m,
60
• température ambiante comprise entre
-16°C et +40°C,
Te
mp
tur
ér a
20
15
10
10
5
°C
10
20
40
Température ambiante - thermomètre sec
HUMIDITÉ RELATIVE ET
ABSOLUE
Mesure de l’humidité :
30
La mesure de l’humidité est faite
habituellement à l’aide d’un hygromètre
composé de deux thermomètres précis
et ventilés, l’un étant sec, l’autre humide.
L’humidité absolue, fonction de la lecture
des deux thermomètres, est déterminée
à partir de la figure ci-contre, qui permet
éga
lement de déterminer l’humidité
relative.
Il est important de fournir un débit d’air
suffisant pour atteindre des lectures
stables et de lire soigneusement les
thermomètres afin d’éviter des erreurs
excessives dans la détermination de
l’humidité.
50
TROUS D’ÉVACUATION
60
Pour l’élimination des condensats lors
du refroidissement des machines, des
trous d’évacuation ont été placés au
point bas des enveloppes, selon la
position de fonctionnement (IM…).
L’obturation des trous est réalisée en
standard avec bouchons métalliques.
Dans des conditions très particulières, il
est conseillé de laisser ouverts en
permanence les trous d’évacuation
(fonctionnement
en
ambiance
condensante). L’ouverture périodique
des trous doit faire partie des procédures
de maintenance.
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Environnement
Imprégnation et protection renforcée
PRESSION ATMOSPHÉRIQUE NORMALE (750 MM HG)
Le tableau de sélection ci-dessous permet de choisir le mode de construction le mieux adapté à des fonctionnements dans des
ambiances dont la température et l’humidité relative (voir une méthode de détermination de l’humidité relative ou absolue, page
précédente) varient dans de larges proportions.
La protection du bobinage est généralement décrite sous le terme «tropicalisation».
Pour des ambiances à humidité condensante, nous préconisons l’utilisation du réchauffage des enroulements (voir page suivante).
Humidité
relative
HR ≤ 95%
HR ≥ 95%*
T° < -16°C
Sur consultation
Sur consultation
-16°C à +40°C
Standard
Tropicalisation
T° > +40°C
Sur consultation
Sur consultation
Influence sur la
construction
Visserie inox en standard
Tropicalisation :
protection rotor et stator
Température
ambiante
* Atmosphère non condensante
La tropicalisation désigne une protection d’éléments électriques du moteur (rotor, stator et têtes de bobines).
Elle peut être proposée en option dans tous les cas de figure.
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
13
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Environnement
Réchauffage
RÉCHAUFFAGE PAR
RÉSISTANCES
ADDITIONNELLES
RÉCHAUFFAGE PAR
ALIMENTATION COURANT
ALTERNATIF
Des conditions climatiques sévères
peuvent con
duire à l’utilisation de
résistances de réchauffage (frettées
autour d’un ou des deux chignons de
bobinage) permettant de maintenir la
température moyenne du moteur,
autorisant un démarrage sans problème,
et / ou d’éliminer les problèmes dus aux
condensations (perte d’isolement des
machines).
L’utilisation d’une tension alternative
monophasée (de 10 à 15 % de la tension
nominale), peut être appliquée entre 2
phases placées en série.
Cette méthode est utilisable
l’ensemble des moteurs.
sur
Cette fonction peut être réalisée par un
variateur de fréquence.
Les fils d’alimentation des résistances
sont ramenés à un domino placé dans
une boîte à bornes auxiliaire du moteur.
Les résistances doivent être mises horscircuit pendant le fonctionnement du
moteur.
Tableau
des
puissances
de
résistances de réchauffage par type
de moteur LC
Type moteur
Puissance (W)
LC 315 LA/LB
150
LC 315 LKA/LKB/LKC
LC 355 LA/LB/LC
200
LC 355 LKA/LKB/LKC
LC 400 LA
LC 400 LKA
300
LC 450 LA/LB
LC 500 M/L
400
Les résistances de réchauffage sont
alimentées en 200/240 V, monophasé,
50 ou 60 Hz.
14
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Environnement
Peinture
La protection des surfaces est définie dans la norme ISO 12944. Cette norme définit la durée de vie escomptée d’un système de
peinture jusqu’à la première application importante de peinture d’entretien. La durabilité n’est pas une garantie.
La norme EN ISO 12944 se compose de 8 parties. La partie 2 traite de la classification des environnements.
Les moteurs Leroy-Somer sont protégés contre les agressions de l’environnement.
Des préparations adaptées à chaque support permettent de rendre la protection homogène.
Référence de couleur de la peinture standard Leroy-Somer :
RAL 6000
PRÉPARATION DES SUPPORTS
Supports
Pièces
Traitement des supports
Fonte
Paliers
Grenaillage + Couche primaire d’attente
Accessoires
Phosphatation + Couche primaire d’attente
Boîtes à bornes - Capots - Paliers
Poudre Cataphorèse ou Epoxy
Acier
CLASSIFICATION DES ENVIRONNEMENTS
Systèmes de peinture Leroy-Somer en fonction des catégories.
Catégories de
corrosivité
atmosphérique
Catégorie*
de corrosivité
Selon ISO 12944-2
MOYENNE
C3
ÉLEVÉE
C4
TRÈS ÉLEVÉE
(Industrie)
C5-I
TRÈS ÉLEVÉE
(Marine)
C5-M
ISO 6270
ISO 9227
Condensation d’eau
Nombre d’heures
Brouillard salin neutre
Nombre d’heures
Moyenne
120
Haute
Limitée
Moyenne
Haute
Limitée
Moyenne
Haute
Limitée
Moyenne
Haute
Classe de
durabilité
Fiche
LS
Équivalent système
Leroy-Somer
240
101b
240
480
132b
IIa
IIb
standard pour
moteurs LC
120
240
480
240
480
720
240
480
720
240
480
720
480
720
1440
480
720
1440
102c
106b
165
140b
161b
IIIa
IIIb**
IVb**
Ve**
161b**
* Valeurs communiquées à titre indicatif car les supports sont de nature différentes alors que la norme ne prend en compte que le support acier.
** Évaluation du degré d’enrouillement selon la norme ISO 4628 (aire rouillée entre 1 et 0,5%).
FINITION CORROBLOC PROPOSÉE EN OPTION
Désignations
Matières
Commentaires
Plaques signalétiques
Acier inoxydable
Plaque signalétique : marquage indélébile
Visserie
Acier inoxydable
Stator-Rotor
Presse-étoupe
Protection diélectrique et anti-corrosion
Laiton
Peinture
Système IIIa
Nota : sur les moteurs LC, la visserie et les plaques signalétiques sont prévues de série en acier inoxydable.
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
15
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Environnement
Antiparasitage et protection des personnes
PARASITES D’ORIGINE
AÉRIENNE
ÉMISSION
Pour les moteurs de construction
standard, l’enveloppe joue le rôle
d’écran électromagnétique réduisant à
environ 5 gauss (5 x 10–4 T) l’émission
électromagnétique mesurée à 0,25
mètre du moteur.
Cependant une construction spéciale
(arbre en acier inoxydable) réduit de façon sensible l’émission électromagnétique.
La norme CEI 61000, en cours d’étude,
définira les taux de rejection et
d’immunité admissibles : seules à ce
jour, les machines du marché «Grand
public» (s’agissant surtout de moteurs
monophasés et de moteurs à collecteur)
sont appelées à être équipées de
systèmes antiparasites.
Les machines triphasées à cage
d’écureuil, par elles-mêmes, ne sont pas
émettrices de parasites de ce type. Les
équipements de raccordement au
réseau (contacteur) peuvent, en
revanche, nécessiter des protec
tions
antiparasites.
IMMUNITÉ
La construction des enveloppes des
moteurs
éloigne
les
sour
ces
électromagnétiques externes à une dis
tance suffisante pour que le champ
émis, pouvant pénétrer dans l’enveloppe
puis dans le circuit magnétique, soit
suffisamment faible pour ne pas
perturber le fonctionnement du moteur.
APPLICATION DE LA
DIRECTIVE 2004/108/CE
PORTANT SUR LA
COMPATIBILITÉ
ÉLECTROMAGNÉTIQUE
(CEM)
a - pour les moteurs seuls
PARASITES DE
L’ALIMENTATION
L’utilisation de systèmes électroniques
de démarrage ou de variation de vitesse
ou d’alimentation conduit à créer sur les
lignes d’alimentation des harmoniques
susceptibles
de
perturber
le
fonctionnement des machines. Les
dimensions des machines, assimilables
pour ce domaine à des selfs
d’amortissement, tiennent compte de
ces phénomènes lorsqu’ils sont définis.
16
En vertu de l’amendement 1 de la CEI
60034-1, les moteurs asynchrones ne
sont ni émetteurs ni récepteurs (en
signaux portés ou aériens) et sont ainsi,
par construction, conformes aux
exigences essentielles des directives
CEM.
APPLICATION DE LA
DIRECTIVE BASSE TENSION
2006/95/CE
Tous les moteurs sont soumis à cette
directive. Les exigences essen
tielles
portent sur la protection des individus,
des animaux et des biens contre les
risques occasionnés par le fonctionnement des moteurs (voir notice de mise
en service et d’entretien pour les
précautions à prendre).
APPLICATION DE LA
DIRECTIVE MACHINE
2006/42/CE
Tous les moteurs sont prévus pour être
incorporés dans un équipement soumis
à la directive machine.
MARQUAGE
PRODUITS
DES
La matérialisation de la conformité des
moteurs aux exigences essentielles des
Directives se traduit par l’apposition de
la marque CE sur les plaques
signalétiques et/ou sur les emballages
et sur la documentation.
b - pour les moteurs alimentés par
convertisseurs (à fréquence fondamentale fixe ou variable)
Dans ce cas, le moteur n’est qu’un sousensemble d’un équipement pour lequel
l’ensemblier doit s’assurer de la
conformité aux exigences essentielles
des directives CEM.
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
q1
q2
–1
1000000
C p
N = N 1 . --------- + N 2 . --------- + … ( min )
L = ----------------------- . ( ---- )
100
100
Construction
60 . N
P
m
10h
Détermination des roulements et durée de vie
RAPPEL - DÉFINITIONS
équivalente (Fr, Fa, P en daN)
CHARGES DE BASE
p
Charge statique de base Co :
c’est la charge pour laquelle la
déformation permanente au contact
d’un des chemins de roulement et de
l’élément roulant le plus chargé atteint
0,01 % du diamètre de cet élément
roulant.
Charge dynamique de base C :
c’est la charge (constante en intensité et
direction) pour laquelle la durée de vie
nominale du roulement considéré
atteint 1 million de tours.
La charge statique de base Co et
dynamique de base C sont obtenues
pour chaque rou
lement suivant la
méthode ISO 281.
DURÉE DE VIE
On appelle durée de vie d’un roulement
le nombre de tours (ou le nombre
d’heures de fonctionnement à vitesse
constante) que celui-ci peut effectuer
avant l’apparition des premiers signes
de fatigue (écaillage) sur une bague ou
élément roulant.
Durée de vie nominale L10h
: exposant qui est fonction du contact
p
1000000
entre
pistes et Céléments
roulants
L10h = ----------------------- . ( ---- )
Pm
60 . Nm
p
= 3 pour les roulements à billes
p = 10/3 pour les roulements à rouleaux
Les formules permettant le calcul de la
charge dynamique équivalente (valeurs
des coefficients X et Y) pour les différents
types de roulements peuvent être
obtenues
auprès
des
différents
1000000
C p
constructeurs.
L10h = ----------------------- . ( ---- )
60 . N
Cas de charge et vitesse de rotation
variable
Pour les paliers dont la charge et la
vitesse varient périodiquement la durée
de vie nominale est donnée par la
relation :
1000000
L10h = ----------------------60 . Nm
DÉTERMINATION DE LA DURÉE DE
VIE NOMINALE
p
. (PC----m)
Vitesse N
Nm
N3
1000000
C pp
1000000
------------------------ .. ((C
--------))
= ---------------------LL10h
10h =
60 .. N
N
60
PP
où N = vitesse de rotation (min-1)
P (P = X Fr + Y Fa) : charge dynamique
( ) . ----- . ( ) . ----N
1
------
Nm
q1
100
P
+ P2
N
2
------
Nm
q2
100
+ … ( daN )
avec q1, q2,... en %
La durée de vie nominale L10h s’entend
pour des roulements en acier à
roulements et des conditions de service
normales (présence d’un film lubrifiant,
absence deqpollution, qmontage correct,
–1
1
2
Nm = N 1 . --------- + N 2 . --------- + … ( min )
etc.).
100
100
Toutes les situations et données qui
diffèrent de ces conditions conduisent à
une réduction ou une prolongation de la
durée par rapport à la durée de vie
nominale.
Durée de vie nominale corrigée
( )
( )
Les recommandations
ISO
ISO 281)
P N1 . q 1
P . N(DIN
2 . q2
-----+ P 2dans
daN )
---Pm= P P 1 . -----permettent
d’intégrer,
le
calcul
---- + … (de
N
N
100
m
m
100
durée,des améliorations des aciers à
roulements, des procédés de fabrication
ainsi que l’effet des conditions de
fonctionnement.
Lnah = a1 a2 a3 L10h
N2
avec :
a1 : facteur de probabilité de défaillance.
Temps
q1 %
q2 %
q3 % q4 %
a2 : facteur permettant de tenir compte
des
qualités de la matière et de son traitement
thermique.
a3 : facteur permettant de tenir compte
des conditions de fonctionnement
(qualité du lubrifiant, température,
vitesse de rotation...).
Charge P
P2
Pm
P3
P1
P4
Cas de charge et vitesse de rotation
constante
La durée de vie nominale d’un roulement
exprimée en heures de fonctionnement
L10h, la charge dynamique de base C
exprimée en daN et les charges
appliquées (charges radiale Fr et axiale
Fa) sont liées par la relation :
.
Dans ces conditions la durée de vie
théorique avant fatigue Lnah se calcule à
l’aide de la formule :
N4
N1
Conformément aux recommandations
de l’ISO, la durée de vie nominale est la
durée atteinte ou dépassée par 90 % des
roule
ments apparemment identiques
fonction
nant dans les conditions
indiquées par le constructeur.
Nota : La majorité des roulements ont
une durée supérieure à la durée
nominale ; la durée moyenne atteinte ou
dépassée par 50 % des roulements est
environ 5 fois la durée nominale.
P
P
Pm= P P 1
Temps
q1 %
q2 %
q3 % q4 %
100 %
Nm : vitesse moyenne de rotation
qq11
qq22
–1
Nmm == N
--------N22 .. ----------------…((min
min–1 ))
N11 .. --------N
-- ++ N
-- ++ …
100
100
100
100
Pm : charge dynamique équivalente
moyenne
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
17
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Construction
Lubrification et entretien des roulements
RÔLE DU LUBRIFIANT
Le lubrifiant a pour rôle principal d’éviter
le contact métallique entre éléments en
mouvement : billes ou rouleaux, bagues,
cages ; il protège aussi le roulement
contre l’usure et la corrosion.
La quantité de lubrifiant nécessaire à un
roulement est en général relativement
petite. Elle doit être suffisante pour
assurer une bonne lubrification, sans
provoquer d’échauffement gênant. En
plus de ces questions de lubrification
proprement dite et de température de
fonctionnement, elle dépend également
de considérations relatives à l’étanchéité
et à l’évacuation de chaleur.
Le pouvoir lubrifiant d’une graisse ou
d’une huile diminue dans le temps en
raison des contraintes mécaniques et du
vieillissement. Le lubrifiant consommé
ou souillé en fonctionnement doit donc
être remplacé ou com
plété à des
intervalles déterminés, par un apport de
lubrifiant neuf.
Les roulements peuvent être lubrifiés à
la graisse, à l’huile ou, dans certains cas,
avec un lubrifiant solide.
LUBRIFICATION À LA
GRAISSE
Une graisse lubrifiante se définit comme
un produit de consistance semi-fluide
obtenu par dispersion d’un agent
épaississant dans un fluide lubrifiant et
pouvant comporter plu
sieurs additifs
destinés à lui conférer des propriétés
particulières.
Composition d’une graisse
Huile de base : 85 à 97 %
Épaississant : 3 à 15 %
Additifs : 0 à 12 %
L’HUILE DE BASE ASSURE LA
LUBRIFICATION
L’huile qui entre dans la composition de
la graisse a une importance tout à fait
primordiale. Elle seule assure la
lubrification des organes en présence en
interposant un film protecteur qui évite
leur contact. L’épaisseur du film lubrifiant
est directement liée à la viscosité de
l’huile et cette viscosité dépend elle
même de la température. Les deux
principaux types d’huile entrant dans la
composition des graisses sont les huiles
minérales et les huiles de synthèse. Les
huiles minérales sont bien adaptées aux
applications courantes pour des plages
de températures allant de -30°C à
+150°C.
Les huiles de synthèse offrent des
performances qui les rendent indispensables dans le cas d’applications sévères (très for
tes amplitudes thermiques, environnement chimiquement
agressif, etc.).
L’ÉPAISSISSANT DONNE LA
CONSISTANCE DE LA GRAISSE
Plus une graisse contient d’épaississant
et plus elle sera “ferme”. La consistance
d’une graisse varie avec la température.
Quand celle-ci s’abaisse, on observe un
durcissement progressif, et au contraire
un ramollissement lorsqu’elle s’élève.
En tenant compte uniquement de la nature
chimique de l’épaississant, les graisses
lubrifiantes se classent en trois grands
types :
• graisses conventionnelles à base de
savons métalliques (calcium, sodium,
alu
minium, lithium). Les savons au
lithium présentent plusieurs avantages
par rapport aux autres savons
métalliques : un point de goutte élevé
(180° à 200°), une bonne stabi
lité
mécanique et un bon comportement à
l’eau.
• graisses à base de savons
complexes. L’avantage essentiel de
ces types de savons est de posséder un
point de goutte très élevé (supérieur à
250°C).
• graisses sans savon. L’épaississant
est un composé inorganique, par exemple
de l’argile. Leur principale caractéristique
est l’absence de point de goutte, qui les
rend pratiquement infusibles.
LES ADDITIFS AMÉLIORENT
CERTAINES CARACTÉRISTIQUES
DES GRAISSES
On distingue deux types de produits
d’addition suivant leur solubilité ou non
dans l’huile de base.
Les additifs insolubles les plus courants,
graphite, bisulfure de molybdène, talc,
mica, etc…, améliorent les caractéristiques de frottement entre les surfaces
métalliques. Ils sont donc employés
pour des applications nécessitant une
extrême pression.
Les additifs solubles sont les mêmes
que ceux utilisés dans les huiles
lubrifiantes : antioxydants, antirouilles
etc.
TYPE DE GRAISSAGE
Les roulements sont lubrifiés avec une
graisse à base de savon polyuré.
On chiffre la consistance d’une graisse à
l’aide d’une classification établie par le
National Lubricating Grease Institute. Il
existe ainsi 9 grades NLGI, allant de 000
pour les graisses les plus molles à 6 pour
les plus dures. La consistance s’exprime
par la profondeur à laquelle s’enfonce un
cône dans une graisse maintenue à
25°C.
18
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Fonctionnement
Définition des services types
SERVICES TYPES
(selon CEI 60034-1)
Les services types sont les suivants :
1 - Service continu - Service type S1
Fonctionnement à charge constante
d’une durée suffisante pour que
l’équilibre thermi
que soit atteint (voir
figure 1).
2 - Service temporaire - Service type
S2
Fonctionnement à charge constante
pendant un temps déterminé, moindre
que celui requis pour atteindre l’équilibre
thermique, suivi d’un repos d’une durée
suffisante pour rétablir à 2 K près l’égalité
de température entre la machine et le
fluide de refroidissement (voir figure 2).
3 - Service intermittent périodique Service type S3
Suite de cycles de service identiques
com
prenant chacun une période de
fonctionnement à charge constante et
une période de repos (voir figure 3).
Dans ce service, le c ycle est tel que le
courant de démarrage n’affecte pas
l’échauffement de façon significative
(voir figure 3).
4 - Service intermittent périodique à
démarrage - Service type S4
Suite de cycles de service identiques
comprenant une période appréciable de
démarrage, une période de fonctionnement à charge constante et une période
de repos (voir figure 4).
5 - Service intermittent périodique à
freinage électrique - Service type S5
Suite de cycles de service périodiques
com
prenant chacun une période de
démarrage, une période de fonctionnement à charge constante, une période
de freinage électrique rapide et une
période de repos (voir figure 5).
6 - Service ininterrompu périodique à
charge intermittente - Service type S6
Suite de cycles de service identiques
com
prenant chacun une période de
fonctionnement à charge constante et
une période de fonctionnement à vide. Il
n’existe pas de période de repos (voir
figure 6).
7 - Service ininterrompu périodique à
freinage électrique - Service type S7
Suite de cycles de service identiques
com
prenant chacun une période de
démarrage, une période de fonctionnement à charge constante et une période
de freinage électrique. Il n’existe pas de
période de repos (voir figure 7).
8 - Service ininterrompu périodique à
changements liés de charge et de
vitesse - Service type S8
Suite de cycles de service identiques
com
prenant chacun une période de
fonction
nement à charge constante
correspondant à une vitesse de
rotation prédéterminée, suivie d’une
ou plusieurs périodes de fonctionnement à d’autres charges constantes
correspondant à différentes vitesses de
rota
tion (réalisées par exemple par
changement du nombre de pôles dans le
cas des moteurs à induction). Il n’existe
pas de période de repos (voir figure 8).
9 - Service à variations non
périodiques de charge et de vitesse Service type S9
Service dans lequel généralement la
charge et la vitesse ont une variation non
périodique
dans
la
plage
de
fonctionnement admissible. Ce service
inclut fréquemment des surchar
ges
appliquées qui peuvent être largement
supérieures à la pleine charge (ou aux
pleines charges) (voir figure 9).
Note. - Pour ce service type, des valeurs
appropriées à pleine charge devront être
considérées comme bases du concept de
surcharge.
10 - Service à régimes constants
distincts - Service type S10
Service comprenant au plus quatre
valeurs distinctes de charges (ou
charges équivalen
tes), chaque valeur
étant appliquée pendant une durée
suffisante pour que la machine atteigne
l’équilibre thermique. La charge minimale
pendant un cycle de charge peut avoir la
valeur zéro (fonctionnement à vide ou
temps de repos) (voir figure 10).
Note : seul le service S1 est concerné par la CEI 60034-30-1
Fig. 1. - Service continu.
Service type S1.
Fig. 2. - Service temporaire.
Service type S2.
N
Durée d'un cycle
N
Charge
N
Charge
Pertes électriques
T max
= fonctionnement à charge constante
Tmax = température maximale atteinte
Pertes électriques
T max
Température
Temps
T max
Température
Temps
N
R
Charge
Pertes électriques
Température
N
Fig. 3. - Service intermittent périodique.
Service type S3.
= fonctionnement à charge constante
Tmax = température maximale atteinte
Temps
N
= fonctionnement à charge constante
R
= repos
Tmax = température maximale atteinte
N
• 100
Facteur de marche (%) =
N+R
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
N
• 100
N+V
D+N
•
N+R+D
19
L
N
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Fonctionnement
Définition des services types
Fig. 4. - Service intermittent périodique
à démarrage. Service type S4.
Fig. 5. - Service intermittent périodique à
freinage électrique. Service type S5.
Fig. 6. - Service ininterrompu périodique
à charge intermittente. Service type S6.
Durée d'un cycle
Durée d'un cycle
Durée d'un cycle
V
N
Charge
Charge
D
R
N
D
N F
Charge
R
Pertes électriques
Pertes électriques
Pertes électriques
T max
Température
T max
Température
Température
T max
Temps
Temps
Temps
D
= démarrage
D
= démarrage
N
= fonctionnement à charge constante
N
= fonctionnement à charge constante
N
= fonctionnement à charge constante
V
= fonctionnement à vide
N
R
= repos
F
= freinage électrique
R
= repos
Tmax = température maximale atteinte au cours
du cycle
D+N
• 100
• 100
N+R
N+R+D
atteinte au cours
Tmax = température maximale
du cycle
Facteur de marche (%) =
Tmax = température maximale atteinte au cours
D + N + F
du cycle
• 100
D+N+F+R
N
D+N
D+N+F
• 100 Facteur de marche
• 100(%) =
• 100
N+R
N+R+D
D+N+F+R
N
D+N
• 100 (%) =
Facteur de marche
• 100
N+R
N+R+D
N
• 100
N+V
D + N1
100 %
D + N1 + F1 + N2 + F2 + N3
N
Fig. 7. - Service ininterrompu périodique
Fig. L8. - Service ininterrompu
D + N1 périodique à changements liés de charge et de vitesse.
100 %
F• 1100
+ N2
% S8.D + N1 + F1 + N2 + F2 + N3
N 100type
N+V
à freinage électrique. Service typeDS7.
+ N1 + F1 + N2 + FService
2 + N3
F1 + N2
F2 + N3
100 %Durée d'un cycle
100 %
D + N1 + F1 + N2 + F2 + N3
D + N1 + F1 + N2 + F2 + N3
F2 + N3
100 %
D + N1 + F1 + N2 + F2 + N3
Durée d'un cycle
Charge
D N1 F1
N2
F2 N3
Charge
Pertes électriques
D
N
F
T max
Pertes électriques
Température
T max
Température
Vitesse
Temps
Temps
D
= démarrage
F1F2
N
= fonctionnement à charge constante
D
F
= freinage électrique
Tmax = température maximale atteinte au cours
du cycle
Facteur de marche = 1
= freinage électrique
= démarrage
N1N2N3= fonctionnement à charges constantes.
N
D+N
D+N+F
• 100
• 100
• 100
N+R
maximale
TmaxN +=Rtempérature
+D
D + Natteinte
+ F + Rau cours
du cycle
L
N
D + N1
100 %
• 100 Facteur de marche =
D + N1 + F1 + N2 + F2 + N3
N
N+V
F1 + N2
100 %
D + N1 + F1 + N2 + F2 + N3
F2 + N3
100 %
D + N1 + F1 + N2 + F2 + N3
20
D+N
D+N
L
N
N
• 100
N+V
L
N
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
D+N
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Fonctionnement
Définition des services types
Fig. 9. - Service à variations non périodiques de charge et de vitesse.
Service type S9.
Fig. 10 - Service à régimes constants distincts.
Service type S10.
t1
R
D
F
S
t2
t3
t4
t
L
Vitesse
L1 L3 L 2
Charge
L1
P4
Charge
Cp
Pertes électriques
Pertes électriques
T max
1
Température
T
T
TH
Temps
T
Température
1
Temps
D
L
= démarrage
L
= fonctionnement sous des charges
variables
F
= freinage électrique
R
= repos
S
= fonctionnement sous surcharge
=charge
N
D + N nominale pour leD + N + F
N = puissance
• 100
• 100
• 100
N + R service
N + Rtype
+ DS1
D+N+F+R
L
N
D + N1
100 %
= charge réduite
p =p/
• 100
D + N1 + F1 + N2 + F2 + N3
N
N+V
Cp = pleine charge
Tmax = température maximale atteinte
F1 + N2
100 %
D + N1 + F1 + N2 + F2 + N3
t
= temps
Tp
F2 + N3
100 %
= durée d’un cycle de
D +régimes
N1 + F1 + N2 + F2 + N3
ti = durée d’un régime à l’intérieur d’un cycle
Δti = ti / Tp = durée relative (p.u.) d’un régime
à l’intérieur d’un cycle
Pu = pertes électriques
HN = température à puissance nominale pour
un service type S1
ΔHi = augmentation ou diminution de
l’échauffement lors du i-ième régime
du cycle
La détermination des puissances selon les services est traitée dans le chapitre “Fonctionnement”,
§ “Puissance - Couple - Rendement - Cos j”.
Pour les services compris entre S3 et S8 inclus, le cycle par défaut est de 10 minutes sauf contre-indication.
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
21
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Fonctionnement
Tension d’alimentation
RÈGLEMENTS ET NORMES
La norme CEI 60038 indique que la
tension de référence européenne est de
230 / 400 V en triphasé et de 230 V en
monophasé avec tolérance de ±10%
ensuite.
Les tolérances généralement admises
pour les sources d’alimentation sont
indiquées ci-dessous :
• Variation de la fréquence autour de la
fréquence nominale :
- en régime continu : ±1%
- en régime transitoire : ±2%
• Déséquilibre de tension des réseaux
triphasés :
Les moteurs de ce catalogue sont
conçus pour l’utilisation du réseau
européen 400 V ±10% - 50 Hz.
Toutes autres tensions et fréquences
sont réalisables sur demande.
- composante homopolaire et/ou compo
sante inverse par rapport à composante
directe : < 2%
• Chute de tension maximale entre lieu
de livraison du client et lieu d’utilisation
du client : 4%.
CONSÉQUENCES SUR LE COMPORTEMENT DES MOTEURS
PLAGE DE TENSION
Les caractéristiques des moteurs subissent bien évidemment des variations lorsque
la tension varie dans un domaine de ±10% autour de la valeur nominale.
Une approximation de ces variations est indiquée dans le tableau ci-dessous.
Variation de la tension en %
UN-10%
UN-5%
UN
UN+5%
UN+10%
Courbe de couple
0,81
0,90
1
1,10
1,21
Glissement
1,23
1,11
1
0,91
0,83
Courant nominal
1,10
1,05
1
0,98
0,98
Rendement nominal
0,97
0,98
1
1,00
0,98
Cos ϕ nominal
1,03
1,02
1
0,97
0,94
Courant de démarrage
0,90
0,95
1
1,05
1,10
Échauffement nominal
1,18
1,05*
1
1*
1,10
P (Watt) à vide
0,85
0,92
1
1,12
1,25
Q (var) à vide
0,81
0,9
1
1,1
1,21
* Le supplément d’échauffement selon la norme CEI 60034-1 ne doit pas excéder
10 K aux limites ±5% de UN.
22
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Fonctionnement
Tension d’alimentation
VARIATION SIMULTANÉE DE
LA TENSION ET DE LA
FRÉQUENCE
Dans les tolérances définies dans le
guide 106 de la CEI, la sollicitation et le
comportement de la machine restent
inaltérés si les variations sont de même
signe et que le rapport tension fréquence f’
Pu Pu
f
U/f reste constant.
Dans le cas contraire, les variations de
com
portement sont importantes et
nécessitent souvent une taille spécifique
de la machine.
UTILISATION DES MOTEURS
400V - 50 HZ SUR DES
RÉSEAUX 460V - 60 HZ
Variation des caractéristiques principales, (approximation) dans les limites définies dans
le guide 106 de la norme CEI.
U/f
f’
f
Pu
M
f’
f
Constant
Pu
f’ f’
Variable
N N
u’ / u’
u /2u 2
Pu(Pu( ) )
f / f’f / f’
f
f
N
N
f’
f’
MPu
f
f
Pour une puissance utile en 60 Hz égale
à la puissance utile en 50 Hz, les
caractéristiques principales sont modi
fiées selon les variations suivantes :
- Rendement augmente de 0,5 à 1,5 %.
- ID / IN augmente de 10% environ
UTILISATION SUR DES
RÉSEAUX DE TENSIONS U’
différentes des tensions des
tableaux de caractéristiques
Dans ce cas, les bobinage des machines
devront
f’
f’ être adaptés.
u’ / u 2
DÉSÉQUILIBRE DE TENSION
l’acquisition du moteur, il est conseillé
pour définir le type du moteur d’appliquer
la règle de déclassement indiquée par la
norme CEI 60892 et résumée par le
graphe ci-contre.
valeur moyenne de la tension
Pu(
Dépendent de l’état
u’ / u 2
u’ / u 2
)
de)saturation M(
f /de
f’ la machine
f / f’
Pour les marchés Nord-Américains,
il est nécessaire de prévoir une
construction particulière pour répondre aux exigences réglementaires.
- Glissement, couple nominal MN, MD /
MN, MM / MN restent sensiblement
constants.
Pu
Pu(
N
)
f
f / f’
f
En conséquence,
seules les
valeurs
des cou
rants seront changées et
Valeur du
déséquilibre %
0
2
3,5
5
L’incidence sur le comportement du
moteur est résumée par le tableau cicontre.
Courant stator
100
101
104
107,5
Accroissement
des pertes %
0
4
12,5
25
Lorsque ce déséquilibre est connu avant
Échauffement
1
1,05
1,14
1,28
deviennent :
u’ / u 2
M( I’ = I)400V x
f / f’
400
U’
1.0
Facteur de déclassement
Déséquilibre
en tension en % = 100 x
400400
f’
N
U’ U’f
400 u’ / u 2
Rendement
M(
)
inchangé
f / f’
U’
Remarque :
- Courant nominal diminue de 0 à 5 %
écart maximal de tension
par rapport à la valeur
moyenne de la tension
u’
//uu 22
u’ϕ
cos
M((
Pu
))
inchangé
ff//f’f’
Rendement
M = valeurs des moments de démarrage, minimaux et maximaux.
- Facteur de puissance diminue de 0,5 à
1,5 %
Le calcul du déséquilibre se fait par la
relation suivante :
u’ / uf’ 2
N )
f / f’ f
Pu(
u’ / u’
u /f’2u 2
M( M(Pu ) )
f / f’f / ff’
Cos ϕ
0.9
0.8
0.7
0
1
2
3
4
Pourcentage de déséquilibre en tension
5
I3 / I 1
DÉSÉQUILIBRE DU
COURANT
1.09
Dans les machines, le déséquilibre de
ten
sion induit des déséquilibres de
courant. Les dissymétries naturelles de
construction induisent elles aussi des
dissymétries de courant.
L’abaque ci-contre indique pour un
système triphasé de courants sans
composante homopolaire (neutre non
réel ou non relié), les rapports pour
lesquels la composante inverse est
égale à 5 % (respectivement 3 %) de la
composante directe.
A l’intérieur de la courbe, la composante
inverse est inférieure à 5 % (respectivement 3 %).
5%
1.07
3%
1.05
1.03
1.01
0.91
0.93
0.95
0.97
0.99
1.01
0.99
1.03
1.05
1.07
1.09
I2 / I 1
0.97
0.95
0.93
0.91
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
23
400
U’
400
U’
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Fonctionnement
Classe d’isolation - Échauffement et réserve thermique
CLASSE D’ISOLATION
Les machines de ce catalogue sont
conçues avec un système d’isolation
des enroulements de classe F.
La classe thermique F autorise des
échauffements (mesurés par la méthode
de variation de résistance) de 105 K et
des températures maximales aux points
chauds de la machine de 155 °C (Réf.
CEI 60085 et CEI 60034-1).
L’imprégnation globale dans un vernis
tropicalisé de classe thermique 180 °C
confère une protection contre les
nuisances de l’ambiance : humidité
relative de l’air jusqu’à 95 %, parasites,
…
En exécutions spéciales, le bobinage
est réalisé en classe H et/ou imprégné
avec des vernis sélectionnés permettant
le fonction
nement en ambiance à
température élevée où l’humidité relative
de l’air peut atteindre 100 %.
Le contrôle de l’isolation des bobinages
se fait de 2 façons :
a - Contrôle diélectrique consistant à
vérifier le courant de fuite, sous une
tension appli
quée de (2U + 1000) V,
dans les conditions conformes à la
norme
CEI
60034-1
(essai
systématique).
ÉCHAUFFEMENT ET
RÉSERVE THERMIQUE
La construction des machines refroidies
liquide Leroy-Somer conduit à un échauffement maximal des enroulements de
80 K dans les conditions normales d’utilisation (ambiance de 40°C, altitude inférieure à 1000 m, tension et fréquence
nominales, charge nominale et une température d’entrée d’eau < 38°C).
Il résulte de cette construction une
réserve thermique liée aux facteurs
suivants :
- un écart de 25 K entre l’échauffement
nominal (Un, Fn, Pn) et l’échauffement
autorisé (105 K), pour la classe F
d’isolation.
- un écart de 10°C minimum aux
extrémités de tension.
Le calcul de l’échauffement (Δθ), selon
les normes CEI 60034-1 et 60034-2-1,
est réalisé selon la méthode de la variation de résis
tance des enroulements,
par la formule suivante :
ΔT =
(235 + T1) + (T1 - T2)
R1 : résistance à froid mesurée à la
température ambiante T1
R2 : résistance stabilisée à chaud
mesurée à la température ambiante T2
235 : coefficient correspondant à un
bobinage en cuivre (dans le cas de
bobinage aluminium, il devient 225).
Échauffement (ΔT* ) et températures
maximales des points chauds (Tmax) selon
les classes d’isolation (norme CEI 60034 - 1).
°C
180
15
160
10
140
120
10
100
b - Contrôle de la résistance d’isolement
des bobines entre elles et des bobines
par rapport à la masse (essai par
prélèvement) sous une tension de 500 V
ou de 1000 V en courant continu.
24
R2 - R1
R1
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
80
105
80
125
60
40
20
0
40
40
40
130
B
155
F
180
H
Classe d’isolation
Tmax de suréchauffement aux points chauds
Échauffement
Température ambiante
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Fonctionnement
Temps de démarrage et appel de courant
Les temps de démarrage calculés
doivent rester dans les limites du graphe
ci-contre qui définit les temps de
démarrages maximaux en fonction des
appels de courant. On admet de réaliser
2 démarrages consécutifs à partir de
l’état froid et 1 démarrage à partir de
l’état chaud (après la stabilisation
thermique à la puissance nominale).
Entre chaque démarrage consécutif, un
arrêt d’au moins 15 minutes doit être
observé.
25
20
Temps (s)
TEMPS DE DÉMARRAGE ET
TEMPS ROTOR BLOQUÉ
ADMISSIBLES
15
10
5
5
6
Temps de démarrage admissible des
moteurs en fonction du rapport ID / IN.
7
Id/In
Démarrage à froid
8
9
10
Démarrage à chaud
Note : pour des demandes particulières un calcul précis peut être réalisé.
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
25
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Fonctionnement
Puissance - Couple - Rendement - Cos j
DÉFINITIONS
La puissance utile (Pu) sur l’arbre du
moteur est liée au couple (M) par la
relation :
Pu = M.ω
où Pu en W, M en N.m, ω en rad/s et où
ω s’exprime en fonction de la vitesse de
rotation en min-1 par la relation :
ω = 2π.N/60
S = √ P2 + Q2
La puissance active (P), absorbée sur le
réseau, s’exprime en fonction des
puissances apparente (S) et réactive (Q)
par la relation :
S = √ P2 + Q2
P=
Pu
η
√3
(S en VA, P en W et Q en VAR)
La puissance utile Pu sur l’arbre moteur
s’exprime en fonction de la tension entre
phase du réseau
P (U en Volts), du courant
cosφ =
de ligne absorbée
(I en Ampères) par la
S
relation :
S = √ P2 + Q2
P=
La puissance P est liée à la puissance
Pu par la relation :
Pu
P=
S =η√P2 + Q2
√3
P=
Pu
Pu = U.I.
η
√3 . cosϕ . η cosφ =
P
S
où cos j est le facteur de puissance dont
la valeur est trouvée en faisant le rapport :
P
Pu cosφ =
S
η
√3
cosφ =
où η est le rendement de la machine.
P
S
RENDEMENT
Dans l’esprit des accords des conféren
ces internationales depuis celle de Rio
jusqu’à celle de Paris (COP21), la
nouvelle génération des moteurs
refroidis liquide a été conçue en
améliorant les caractéristi
ques de
rendement pour concourir à la dimi
nution de la pollution atmosphérique
(gaz carbonique).
L’amélioration des rendements des
moteurs industriels basse tension
(représentant environ 50 % de la
puissance installée dans l’industrie) a un
fort impact dans la consom
mation
d’énergie.
Classes IE pour moteurs 4 pôles / 50 Hz
η%
100
IE4
IE3
IE2
IE1
95
90
85
Avantages liés à l’amélioration des rendements :
80
75
Caractéristiques moteur
Incidences sur le moteur
Bénéfices client
Augmentation du rendement et
du facteur de puissance
-
Coût d’exploitation plus faible.
Durée de vie augmentée (x2 ou 3).
Retour sur investissement réduit
Diminution du bruit
-
Amélioration des conditions de
travail
Diminution des vibrations
-
Tranquillité de fonctionnement et
augmentation de la durée de vie des
organes entraînés
Diminution de l’échauffement
Augmentation de la durée de vie
des composants fragiles
(composants des systèmes
d’isolation, graisse des roulements)
Réduction des incidents
d’exploitation et diminution des coûts
de maintenance
Augmentation de la capacité de
surcharges instantanées ou
prolongées
Champ d’applications élargi
(tensions, altitude, température
ambiante...)
70
0,75 1,1 1,5 2,2 3
4 5,5 7,5 11 15 18,5 22 30 37 45 55 75 90 110 132 160 200
à
Pu (kW)
375
CEI 60034-30-1 définit quatre
classes de rendement pour les
moteurs 2, 4, 6 et 8 pôles de 0,12 à
1000 kW.
26
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Fonctionnement
Puissance - Couple - Rendement - Cos j
DÉTERMINATION DE LA
PUISSANCE NOMINALE PN
EN FONCTION DES SERVICES
RÈGLES GÉNÉRALES POUR
MOTEURS STANDARD
P n=
√n x t
d
x [ID/In x P]2 + (3600 - n x td)P2u x fdm
3600
Calcul itératif qui doit être fait avec :
temps de démarrage réalisé
td(s)
Σ(P2i . ti)
P =√ avec
moteur de puissance P(w)
Σti
n
nombre de démarrages
(équivalents) par heure
2 . t + P2 . t ... + P2 . t
Σn1(P2i . ti)
1 1
2 2
n n
=√
fdm
facteur
deP marche
(décimal)
P =√
Σn1ti
t1 + t2 + ...tn
ID/In appel de courant du moteur de
puissance P
(Je + Jr)
π
.
td = (w) . Npuissance
P
Mmot - Mr utile du moteur
u 30
pendant le cycle d’utilisation
1 fdm (en
facteur de
2
π . Ndécimal),
Ed = (Je + Jr)(
) x n + n x td√3UIdcosϕd
2
30
marche
P (w) puissance nominale du moteur
choisi pour le calcul
Em ≥ Ed + Ef
T
In2
DÉTERMINATION DE LA
PUISSANCE EN RÉGIME
INTERMITTENT POUR
MOTEUR ADAPTÉ
PUISSANCE EFFICACE DU SERVICE
INTERMITTENT
C’est la puissance nominale absorbée
par lanmachine
x td x [ID/In entraînée,
x P]2 + (3600généralement
- n x td)P2u x fdm
P n= √
3600
déterminée par le constructeur.
Si la puissance absorbée par la machine
est variable
au cours d’un cycle, on
Σ(P2i . ti)
P =√
détermine
Σti la puissance efficace P par la
relation :
P=
√Σ
n (P2 . t )
1
i i
Σn1ti
=
√P
2 .t
1 1
+ P22 . t2... + P2n. tn
t1 + t2 + ...tn
si pendant
le temps de marche d’un
π . . (Je + Jr)
td =
N puissances absorbées sont :
cycle,
30 les M
mot - Mr
P1 pendant le temps t1
(
)
π N
1
EP2
(J + Jr) le temps
x n +t2
n x td√3UIdcosϕd
d = pendant
2 e
30
.
2
On remplacera les valeurs de puissance
inférieures
à 0,5 PN par 0,5 PN dans le
T
cal
c
ul
de
la
puissance efficace P (cas
In2
particulier des fonctionnements à vide).
S1
fdm = 1 ; n ≤ 4
S2
n = 1 durée de
fonctionnement déterminée
par CdC
S3
fdm selon CdC ; n ~ 0
(pas d’effet du démarrage sur l’échauffement)
S4
Pu2, + (3600 - n x td)P2u x fdm
fdm selon CdC ; nn selon
x td x CdC
[ID/In; txd,P]
PnP= selon CdC
3600
- le temps de démarrage réel est au plus
(remplacer n par 4n dans la formule ci-dessus)
S5
fdm selon CdC ; n = n démarrages
Σ(P2i . =
ti)4 n ;
+ 3Pn=freinages
Σti CdC
td, Pu, P selon
(remplacer n par 4n dans la formule ci-dessus)
S6
√Σ
n (P2 . t )
1
i i
Σn1ti
=
√P
2 .t
1 1
même formule qu’en S5 mais fdm = 1
(Je + Jr)qu’en S1
π . . formule
en
grande vitesse,
S8
td = même
N
Mmot - M
r
en petite vitesse,30
même formule
qu’en
S5
formule du service S8 après description
S9
. N 2 vitesse
complète du cycle avec
1 fdm surπchaque
Ed =
(Je + Jr)
nD : nombre de démarrages complets
dans l’heure ;
nF : nombre de freinages électriques
dans l’heure.
Par freinage électrique, on entend tout
frei
nage qui fait intervenir, de façon
directe, le bobinage stator ou le bobinage
rotor :
-Freinage hypersynchrone (avec
changeur de fréquence, moteur à
plusieurs polarités, etc.).
-Freinage par contre-courant (le plus
fréquemment utilisé).
-Freinage par injection de courant
continu.
ni : nombre d’impulsions (démarrages
incomplets jusqu’au tiers de la vitesse au
maximum) dans l’heure.
égal à cinq secondes.
-la puissance maximale du cycle
n’excède pas deux fois la puissance
utile nominale P.
k et k’ constantes déterminées comme
suit :
Moteurs à cage
k
3
k’
0,5
-Une inversion du sens de rotation
comporte un freinage (généralement
électrique) et un démarrage.
- Le freinage par frein électromécanique
Leroy-Somer, comme par tout autre
frein indépendant du moteur, n’est pas
un freinage électrique au sens indiqué
ci-dessus.
+ P22 . t2... -le
+ P2n. couple
tn
t1 + t2 + ...tn suffisant
S7
S10
Il restera en outre à vérifier que pour le
moteur de puissance PN choisi :
√
P=
Classe : n = nD + k.nF + k’.ni
Pn pendant le temps tn
Em ≥ Ed + Ef
√
Classe de démarrages
accélérateur reste toujours
pendant la période de
démarrage.
Facteur de charge (FC)
Il s’agit du rapport, exprimé en %, de la
de fonctionnement en charge
pendant le cycle à la durée totale de
mise sous-tension pendant le cycle.
( 30 ) x n + n x td√3UIdurée
dcosϕd
2
même formule
qu’en S6
Voir en outre lesEmprécautions
à prendre
≥ Ed + Ef
ci-après. Tenir compte aussi des variations
de la tension et/ou
de la fréquence qui
T
peuvent être In2supérieures à celles
normalisées. Tenir compte aussi des
applications (générales à couple constant,
centrifuges à couple quadratique, ...).
Facteur de marche (fdm)
Il s’agit du rapport, exprimé en %, de la
durée de mise sous tension du moteur
pendant le cycle à la durée totale du
cycle, à condition que celle-ci soit
inférieure à 10 minutes.
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
27
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Fonctionnement
Puissance - Couple - Rendement - Cos j
TRAITEMENT D’UN
DÉCLASSEMENT PAR LA
MÉTHODE ANALYTIQUE
CONSTANTE THERMIQUE
SURCHARGE INSTANTANÉE
n x td x [ID/In x P]2 + (3600 - n x td)P2u x fdm
P n= √
ÉQUIVALENTE
APRÈS FONCTIONNEMENT
3600
EN SERVICE S1
La constante thermique équivalente
Critères d’entrée (charge)
- Puissance efficace pendant le cycle = P
- Moment d’inertie entraînée ramenée à
la vitesse du moteur : Je
- Facteur de Marche = fdm
- Classe de démarrages/heure = n
- Couple résistant pendant le démarrage
Mr
2
2
n x td x le
[ID/I
Choix dans
catalogue
n x P] + (3600 - n x td)P u x fdm
P n= √
3600
- Puissance nominale du moteur = PN
- Courant de démarrage Id, cosϕD
- Moment
rotor Jr
.
Σ(P2d’inertie
i t i)
P =√
Σti
- Couple
moyen
de démarrage Mmot
- Rendement à PN(ηPN) et à P(ηP)
√ Σn1ti √ t1 + t2 + ...tn
Calculs
- Temps de démarrage :
Σn1(P2i . ti)
P=
P21 . t1 + P22 . t2... + P2n. tn
=
√
- Durée cumulée de démarrage dans
1 : 2i . ti) π . N 2
l’heure
EPd ==√Σ(P
(J + J )(
) x n + n x td√3UIdcosϕd
2 e Σti r 30
n x td
. t + heure
- Énergie
à2 .dissiper21 par
P22 . t2... +pendant
P2n. tn
Em ≥ EΣdn1+(P
1
√ ΣEn1fti i ti) = √=Psomme
t1 + t2de
+ ...tl’énergie
lesP =démarrages
n
dissipée
dans le rotor (= énergie de mise
T
en
de
l’inertie) et de l’énergie
In2vitesse
π . . (J
e + Jr)
td =
N
dissipée
le- stator,
pendant le temps
30 dans
Mmot
Mr
démarrage cumulée par heure :
n x td x [ID/In x P]2 + (3600 - n x td)P2u x fdm
Pn=1
π.N 2
Ed = (Je + Jr)
x n 3600
+ n x td√3UIdcosϕd
2
30
(
Sous tension et fréquence nominales,
les moteurs peuvent supporter une
surcharge de :
Σti
∆θ
P=
∆θ nominal (arrêt)
√Σ
n (P2 . t )
1
i i
Σn1ti
=
√P
t1 + t2 + tn
Une surcharge de 120% est possible
pendant maximum 5’, 1 fois par heure.
td =
π . . (Je + Jr)
N
30
Mmot - Mr
Ed =
π.N 2
1
couple maximal soit très supérieur à 1,5
(J + Jr)
x n + n x td√3UIdcosϕd
2 e
30
fois le couple nominal correspondant à la
(
)
t
T
Constante thermique =
Une2 surcharge
de 140% est possible
+ P 2 . t2... + P2n. tn
pendant
maximum 10”.
...
2 .t
1 1
∆θ nominal x 0,5
Il faudra cependant s’assurer que le
surcharge.
Em ≥ Ed + Ef
T
In2
= 1,44 T
Courbe de refroidissement Δθ = f(t)
n x td x [ID/In x P]2 + (3600 - n x td)P2u x fdm
Pn= π . . (Je + Jr)
3600
td =
N
30
Mmot - Mr
√
permet de prédéterminer le temps de
Σ(P2i . ti)
refroidissement des machines.
P =√
avec :
Δθ = échauffement en service S1
T = durée nécessaire pour passer de
l’échauffement nominal à la moitié de sa
valeur
INFLUENCE DE LA CHARGE
SUR LE RENDEMENT ET LE
COS j
Voir les grilles de sélection.
Le surclassement des moteurs dans de
nombreuses applications les fait
fonctionner aux environs de 3/4 charge
où le rendement des moteurs est
généralement optimal.
t = temps
ln = logarithme népérien
)
. t)
- Énergie
en fonctionnement
Σ(Pà2i dissiper
i
EPm=≥√
Ed + EΣt
f
i - ηP) . [(fdm) x 3600 - n x td]
Eƒ = P. (1
T
2 . t )le moteur
... + P2 . t à
- In2
Énergie
que
Σn1(P
P2 . t +peut
P22 . t2dissiper
i i
n n
=√ 1 1
P=
...t
t1 +le
t2 +facteur
1ti
n
puiss√
anceΣnnominale
avec
de
marche du Service intermittent.
Em π= (fdm)
(Je3600
+ Jr) . PN.(1 - ηPN)
.N.
td =
30
Mmotles
- Mr calories dissipées
(on néglige
lorsque le moteur est à l’arrêt).
Ed =
(
)
π.N 2
1
(J + Jr)
x n + n x td√3UIdcosϕd
2 e
30
Le dimensionnement est correct si la
relation suivante est vérifiée =
Em ≥ Ed + Ef
au cas où le calcul de Ed + Eƒ est
T
inférieur
à 0,75 Em vérifier si un moteur
In2
de puissance immédiatement inférieure
ne peut convenir.
28
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Fonctionnement
Niveau de bruit
BRUIT ÉMIS PAR LES
MACHINES TOURNANTES
Les vibrations mécaniques d’un corps
élas
tique créent dans un milieu
compressible, des ondes de pression
caractérisées par leur amplitude et leur
fréquence. Les ondes de pression
correspondent à un bruit audible si leur
fréquence est située entre 16 Hz et
16000 Hz.
La mesure du bruit se fait à l’aide d’un
microphone relié à un analyseur de fré
quence. Elle se fait en chambre sourde
sur des machines à vide et permet
d’établir un niveau de pression
acoustique Lp ou un niveau de puissance
acoustique Lw. Elle se fait aussi in situ
sur des machines pouvant être en
charge par la méthode d’intensimétrie
acoustique qui permet de séparer
l’origine des sources et de restituer à la
machine testée sa seule émission
acoustique.
La pondération est réalisée sur les
sonomètres par des filtres dont les
bandes passan
tes tiennent compte,
dans une certaine mesure, des
propriétés physiologiques de l’oreille :
Unité de référence bel, sous-multiple
le décibel dB, utilisé ci-après.
Niveau de pression acoustique (dB)
Filtre A : utilisé en niveaux acoustiques
fai
bles et moyens. Forte atténuation,
faible bande passante.
( PP0 )
P
P
Lpp =
= 20log
20log10
10( P )
L
P0
Lp = 20log10
p0 = 2.10-5 Pa
p00 =
= 2.10
2.10-5
Pa
-5 Pa
p
0
Niveau de puissance acoustique
P
(dB)
LW = 10log10( )
p0 = 10-12 W
P
Filtre B : utilisé en niveaux acoustiques
très élevés. Bande passante élargie.
0
( )
P
L
= 10log10 PP
LW
W = 10log10
P00
Filtre C : très faible atténuation sur toute
la plage de fréquence audible.
-12
p
p00 =
= 10
10-12 W
W
LW = 10log10( I )
I0 = 10 W/m
Niveau
d’intensité
acoustique
(dB)
0
Le filtre A est le plus fréquemment utilisé
pour les niveaux sonores des machines
tournantes. C’est avec lui que sont établies
les caractéristiques normalisées.
L
= 10log10
LW
W = 10log10
I
-12
( )
-12
2
II00 =
= 10
10-12 W/m
W/m2
II
II00
2
Atténuation
dB
0
C
10
A
B+C
B
20
La notion de bruit est liée à la sensation
auditive. La détermination de la
sensation sonore produite est effectuée
en
intégrant
les
composantes
fréquentielles pondérées par des
courbes isosoniques (sensation de
niveau sonore constant) en fonction de
leur intensité.
Quelques définitions de base :
30
A
40
50
60
Fréquence
Hz
20
50
100
500
1000
5000
10 000
16 000
CORRECTIONS DES MESURES
Pour des écarts de niveaux inférieurs à 10 dB entre 2 sources ou avec le bruit de fond, on peut réaliser des corrections par addition
ou soustraction selon les règles suivantes :
L (dB)
3
7
L (dB)
6
2.5
5
2
4
1.5
3
1
2
0.5
1
0
5
10
Addition de niveaux
15
(L2 - L1) dB
Si L1 et L2 sont les niveaux mesurés séparément (L2 ≥ L1),
le niveau acoustique LR résultant sera obtenu par la
relation :
LR = L2 + ΔL
ΔL étant obtenu par la courbe ci-dessus.
0
1
2
3
4
5
6
7
Soustraction de niveaux*
8
9
10
(L - LF) dB
L’application la plus courante correspond à l’élimination du
bruit de fond d’une mesure effectuée en ambiance
«bruyante».
Si L est le niveau mesuré, LF le niveau du bruit de fond, le
niveau acoustique réel LR sera obtenu par la relation :
LR = L - ΔL
ΔL étant obtenu par la courbe ci-dessus.
*Cette méthode est utilisée pour les mesures classiques de
niveau de pression et de puissance acoustique. La méthode de
mesure de niveau d’intensité acoustique intègre cette méthode
par principe.
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
29
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Fonctionnement
Niveau de bruit pondéré [dB(A)]
Selon la norme CEI 60034-9, les valeurs
garanties sont données pour une
machine fonctionnant à vide sous les
conditions nominales d’alimentation
(CEI 60034-1), dans la position de
fonctionnement prévue en service réel,
éventuellement dans le sens de rotation
de conception.
Dans ces conditions, les limites de
niveaux de puissance acoustique
normalisées sont indiquées en regard
des valeurs obtenues pour les machines
définies dans ce catalogue.
(Les mesures étant réalisées conformément
aux exigences des normes ISO 1680).
Exprimés en puissance acoustique (Lw)
selon la norme, les niveaux de bruit sont
aussi indiqués en pression acoustique
(Lp) dans les grilles de sélection.
La tolérance maximale normalisée sur
toutes ces valeurs est de + 3dB(A).
Les niveaux de bruit des moteurs de ce catalogue sont indiqués dans les
chapitres “caractéristiques électriques”.
30
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Fonctionnement
Vibrations
5
5
2
2
3
3
4
4
1
1
Système de mesure machine
suspendue
Système de mesure machine
sur plots élastiques
Les points de mesure retenus par les normes sont indiqués sur les figures cidessus.
On rappelle qu’en chacun des points les résultats doivent être inférieurs à ceux
indiqués dans les tableaux ci-après en fonction des classes d’équilibrage et seule
la plus grande valeur est retenue comme «niveau de vibration».
Veff
GRANDEUR MESURÉE
La vitesse de vibration peut être retenue
comme grandeur mesurée. C’est la
vitesse avec laquelle la machine se
déplace autour de sa position de repos.
Elle est mesurée en mm/s.
Puisque les mouvements vibratoires
sont complexes et non harmoniques,
c’est la moyenne quadratique (valeur
efficace) de la vitesse de vibration qui
sert de critère d’appréciation du niveau
de vibration.
On peut également choisir, comme
gran
deur mesurée, l’amplitude de
déplacement vibratoire (en µm) ou
l’accélération vibratoire (en m/s2).
Si l’on mesure le déplacement vibratoire
en fonction de la fréquence, la valeur
mesurée décroît avec la fréquence : les
phénomènes vibratoires à haute
fréquence n’étant pas mesurables.
Si l’on mesure l’accélération vibratoire,
la valeur mesurée croit avec la
fréquence : les phénomènes vibratoires
à basse fréquence (balourds mécanique)
n’étant ici pas mesurables.
La vitesse efficace de vibration a été
retenue comme grandeur mesurée par
les normes.
Les machines de ce catalogue sont de classe de vibration de niveau A - Le niveau
B peut être réalisé sur demande particulière.
mm
s
40
1.6
0.63
0.25
0.10
0.04
Vitesse de vibration
12.5
25
50
100
200
400
800
1600
3200
6400 Hz
Fréquence
12.5
25
50
100
200
400
800
1600
3200
6400 Hz
Fréquence
25
50
100
200
400
800
1600
3200
6400 Hz
Fréquence
μm
10
Seff
Les dissymétries de construction
(magnétique, mécanique et aéraulique)
des machines conduisent à des vibrations sinusoïdales (ou pseudo sinusoïdales) réparties dans une large bande
de fréquences. D’autres sources de vibrations viennent perturber le fonctionnement : mauvaise fixation du bâti, accouplement incorrect, désaligne
ment des
paliers, etc.
On s’intéressera en première approche
aux vibrations émises à la fréquence de
rotation, correspondant au balourd
mécanique
dont
l’amplitude
est
prépondérante sur toutes celles des
autres fréquences et pour laquelle
l’équilibrage dynamique des masses en
rotation a une influence déterminante.
Selon la norme ISO 8821, les machines
tournantes peuvent être équilibrées
avec ou sans clavette ou avec une demiclavette sur le bout d’arbre.
Selon les termes de la norme ISO 8821,
le mode d’équilibrage est repéré par un
marquage sur le bout d’arbre :
- équilibrage demi-clavette : lettre H, en
standard
- équilibrage clavette entière : lettre F
- équilibrage sans clavette : lettre N.
Cependant, selon les habitudes, on gardera le tableau des amplitudes de vibration
(pour le cas des vibrations sinusoïdales et assimilées).
4.0
1.6
0.63
0.25
0.10
Amplitude de vibration
Aeff
NIVEAU DE VIBRATION DES
MACHINES - ÉQUILIBRAGE
m
s2
10
4.0
1.6
0.63
0.25
0.10
12.5
Accélération de vibration
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
31
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Fonctionnement
Vibrations
ÉQUILIBRAGE DE
L’ACCOUPLEMENT
MONTAGES CONFORMES
Pour connaître l’équilibrage moteur, se
reporter à sa plaque signalétique.
Les moteurs sont équilibrés 1/2 clavette
en standard, sauf indication contraire.
Par conséquent, il faut adapter
l’équilibrage de l’accouplement à
l’équilibrage du moteur et adapter
l’accouplement à la longueur de la
clavette ou usiner les parties visibles,
débordantes de la clavette.
Il est possible d’utiliser une clavette
adaptée.
Important : le non-suivi de ces
recommandations peut entraîner une
usure prématurée des roulements et
remettre en cause la garantie légale.
Accouplement adapté
à la longueur
de la clavette
LIMITES DE MAGNITUDE
VIBRATOIRE MAXIMALE, EN
DÉPLACEMENT, VITESSE ET
ACCÉLÉRATION EN
VALEURS EFFICACES POUR
UNE HAUTEUR D’AXE H (CEI
60034-14)
Niveau de
vibration Déplacement
µm
Usinage des parties
visibles et débordantes
de la clavette
Vitesse
mm/s
Accélération
m/s2
A
45
2,8
4,4
B
29
1,8
2,8
Partie à usiner
Pour les grosses machines et les
besoins spéciaux en niveau de
vibrations, un équilibrage in situ
(montage fini) peut être réalisé.
MONTAGE
NON CONFORME
Dans cette situation, un accord doit être
établi, car les dimensions des machines
peuvent être modifiées à cause de
l’adjonction nécessaire de disques
d’équilibrage montés sur les bouts
d’arbres.
Clavette débouchante
non usinée.
Accouplement non adapté
la longueur de clavette
32
H > 280
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Fonctionnement
Optimisation de l’utilisation
PROTECTION THERMIQUE
Ces équipements de protection assurent
une protection globale des moteurs
contre les surcharges à variation lente. Si
l’on veut diminuer le temps de réaction, si
l’on veut détecter une surcharge
instantanée, si l’on veut suivre l’évolution
de la température aux « points chauds »
du moteur ou à des points caractéristiques
pour la maintenance de l’installation, il est
conseillé d’installer des sondes de
protection thermique placées aux points
sensibles. Leur type et leur description
La protection des moteurs est assurée
par un disjoncteur magnétothermique à
com
mande manuelle ou automatique,
placé entre le s ectionneur et le moteur.
Ce disjoncteur peut être accompagné de
fusibles.
En cas de pilotage par variateur, la
fonction de protection thermique du
moteur peut être effectuée par le
variateur.
font l’objet du tableau ci-après. Il faut
souligner qu’en aucun cas ces sondes ne
peuvent être utilisées pour réaliser une
régulation directe des cycles d’utilisation
des moteurs.
PROTECTIONS THERMIQUES INDIRECTES INCORPORÉES
Type
Protection thermique
à ouverture
PTO
Principe du
fonctionnement
Bilame à chauffage
indirect avec contact
à ouverture (O)
Courbe de
fonctionnement
Pouvoir
de coupure (A)
Protection assurée
TNF
2,5 A sous 250 V
à cos j 0,4
surveillance globale
surcharges lentes
2,5 A sous 250 V
à cos j 0,4
surveillance globale
surcharges lentes
0
surveillance globale
surcharges rapides
I
T
O
Protection thermique
à fermeture
PTF
Bilame à chauffage
indirect avec contact
à fermeture (F)
I
TNF
T
F
Thermistance
à coefficient de
température positif
CTP
Sonde thermique
KT U
Résistance variable
non linéaire à
chauffage indirect
R
TNF
T
R
Résistance dépend
de la température
de l’enroulement
Thermocouples
T (T < 150 °C)
Cuivre Constantan
K (T < 1000 °C)
Cuivre Cuivre-Nickel
Effet Peltier
Sonde thermique
au platine
PT 100
Résistance variable
linéaire à
chauffage indirect
0
T
V
0
T
R
0
T
surveillance continue
de grande précision
des points chauds clés
surveillance continue
ponctuelle
des points chauds
surveillance continue
de grande précision
des points chauds clés
Montage
Nombre d’appareils*
Montage dans circuit
de commande
2 en série
Montage dans circuit
de commande
2 en parallèle
Montage avec relais associé
dans circuit de commande
3 en série
Montage dans les tableaux
de contrôle avec appareil de lecture
associé (ou enregistreur)
1/point à surveiller
Montage dans les tableaux
de contrôle avec appareil de lecture
associé (ou enregistreur)
1/point à surveiller
Montage dans les tableaux
de contrôle avec appareil de lecture
associé (ou enregistreur)
1/point à surveiller
- TNF : température nominale de fonctionnement.
- Les TNF sont choisies en fonction de l’implantation de la sonde dans le moteur et de la classe d’échauffement.
- KT U 84/130 en standard.
* Le nombre d’appareils concerne la protection du bobinage.
MONTAGE DES DIFFÉRENTES
PROTECTIONS
ALARME ET PRÉALARME
- PTO ou PTF, dans les circuits de
commande.
- CTP, avec relais associé, dans les
circuits de commande.
- PT 100 ou thermocouples, avec
appareil de lecture associé (ou
enregistreur), dans les tableaux de
contrôle des installations pour suivi en
continu.
Tous les équipements de protection
peuvent être doublés (avec des TNF
différentes) : le premier équipement
servant de préalarme (signaux lumineux
ou sonores, sans coupure des circuits de
puissance), le second servant d’alarme
(assurant la mise hors tension des
circuits de puissance).
PROTECTIONS THERMIQUES
DIRECTES INCORPORÉES
Pour les faibles courants nominaux, des
protections de type bilames, traversées
par le courant de ligne, peuvent être
utilisées. Le bilame actionne alors des
contacts qui assurent la coupure ou
l’établissement du circuit d’alimentation.
Ces protections sont conçues avec
réarmement manuel ou automatique.
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
33
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Fonctionnement
Différents démarrages des moteurs asynchrones
Un démarrage de moteur asynchrone à
cage est caractérisé par deux grandeurs
essentielles :
- couple de démarrage,
- courant de démarrage.
Ces deux paramètres et le couple
résistant déterminent le temps de
démarrage.
La construction des moteurs asynchrones
à cage induit ces caractéristiques. Selon
la charge entraînée, on peut être amené
à régler ces valeurs pour éviter les
à-coups de couple sur la charge ou les
à-coups de courant sur le réseau
d’alimentation. Cinq modes essentiels
sont retenus :
DÉMARREUR ÉLECTRONIQUE
DIGISTART D3
Issu des dernières technologies en
matière de contrôle électronique pour
gérer les phases transitoires, la gamme
DIGISTART D3, allie simplicité et
convivialité tout en faisant bénéficier
l’utilisateur d’un contrôleur électronique
performant, communicant et permettant
de réaliser des économies d’énergie.
-
Modélisation thermique permanente
pour protection maximale du moteur
(même en cas de coupure d’alimentation)
-Mise en sécurité sur seuils de puissance
paramétrables
-Contrôle du déséquilibre en courant
des phases
-Surveillance températures moteur et
environnement par CTP ou PT 100
• Autres fonctionnalités
-Mise en sécurité de l’installation sur
défaut de terre
-Raccordement sur moteur «Δ» (6 fils)
-démarrage direct
-Gain d’au moins un calibre dans le
dimensionnement du démarreur
-démarrage étoile / triangle
-
Détection automatique du couplage
moteur
-démarrage statorique avec
auto-transformateur
-démarrage statorique avec résistances
-démarrage électronique.
Les tableaux des pages suivantes
récapitulent les schémas électriques de
principe, l’incidence sur les courbes
caractéristiques, ainsi qu’une comparaison
des avantages respectifs.
MOTEURS À ÉLECTRONIQUE
ASSOCIÉE
Les modes de démarrage électronique
contrôlent la tension aux bornes du
moteur pendant toute la phase de mise
en vitesse et permettent des démarrages
très progressifs et sans à-coups.
•Gamme de 23 à 1600A / 400V ou 690V
•By-pass intégré jusqu’à 1000A :
-Compacité : Jusqu’à 60 % de gain sur
l’encombrement.
-Économie d’énergie
-Gains sur l’installation
• Contrôle évolué
- Démarrage et arrêt auto-adaptatif à la
charge
-Optimisation automatique des paramètres par apprentissage au fur et à
mesure des démarrages
-
Courbe de ralentissement spécial
applications pompage issue de plus de
15 ans d’expérience et du savoir faire
Leroy-Somer
• Haute disponibilité
-
Possibilité de fonctionnement avec
seulement deux éléments de puissance
opérationnels
-Désactivation des protections pour
assurer une marche forcée (désenfumage, pompe à incendie, ...)
34
• Protection globale
-
Idéal pour le remplacement
démarreurs Y / Δ
des
• Communication
Modbus RTU, DeviceNet, Profibus,
Ethernet/IP, Profinet, Modbus TCP,
USB
• Simplicité de mise en service
- 3 niveaux de paramétrage
-Configurations pré-réglées pour pompes,
ventilateurs, compresseurs, ...
-
Standard : accès aux principaux
paramètres
-Menu avancé : accès à l’ensemble des
données
-Mémorisation
-Journal horodaté des mises en sécurité
-Consommation d’énergie et conditions
de fonctionnement
-Dernières modifications
-
Simulation du fonctionnement par
forçage du Contrôle / Commande
-Visualisation de l’état des entrées /
sorties
-Compteurs : temps de fonctionnement,
nombre de démarrages, ...
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Fonctionnement
Différents démarrages des moteurs asynchrones
Mode
Schéma de principe
I
_
IN
7
M
U1
Direct
In t e
6
V1
Nombre
de crans
Courbes caractéristiques
W1
5
4
Moment
de
démarrage
Courant
de
démarrage
M
_
MN
n si t
é
Simplicité de
l’appareillage
3
r)
teu
M (Mo
2
1
MD
ID
2
1
nt)
sista
Mr (Ré
1
L1
L2
L3
0
Couple
important
Temps de
démarrage
minimal
3
1
Avantages
0.25
0.5
0.75
1 _
N
Ns
NN
M
_
MN
3
2
U2 V2 W2
2
1
Y
nt)
sista
Mr (Ré
0
Etoile
Triangle
ct
Dire
3
0.25
0.5
0.75
NN
U1 V1 W1
Appel de
courant
divisé par 3
1 _
N
Ns
2
I
_
IN
7
6
Dir
MD / 3
ID / 3
Appareillage
simple
3 contacteurs
dont 1
bipolaire
ect
5
4
3
1
Y
2
L1 L2 L3
1
0
0.25
0.5
0.75
1 _
N
Ns
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
35
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Fonctionnement
Différents démarrages des moteurs asynchrones
Mode
Schéma de principe
Moment
de
démarrage
Courant
de
démarrage
Avantages
M
_
MN
3
M
U1
Nombre
de crans
Courbes caractéristiques
V1
W1
2
1
3
ct
Dire
Permet
de choisir
le couple
Auto-transfo
nt)
sista
Mr (Ré
0
Statorique
avec
auto
transformateur
0.25
0.5
0.75
I
_
IN
7
NN
6
2
1_
N
Ns
K2.MD
n≥3
K2.ID
Dir
ect
5
Diminution
du courant
proportionnel
à celui
du couple
Pas de
coupure
du courant
4
3
1
2
Auto-tran
s
fo
1
L1
L2
0
L3
V1
0.5
0.75
1_
N
Ns
K=
Udémarrage
Un
M
_
MN
3
M
U1
0.25
W1
2
ct
Dire
e
1 D
anc
émarrage par résist
3
Permet
de choisir
le couple ou
le courant
nt)
sista
Mr (Ré
0
Statorique
avec
résistances
0.25
0.5
0.75
1_
N
Ns
NN
I
_
IN
7
6
5
2
4
K2.MD
n
ect
3
e par
résis
tanc
e
2
1
L1
36
L2
L3
1
0
0.25
0.5
Pas de
coupure
du courant
Surcoût
modéré
(1 contacteur
par cran)
Dir
Démarra
g
K.ID
0.75
1_
N
Ns
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
K=
Udémarrage
Un
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Fonctionnement
Différents démarrages des moteurs asynchrones
Mode
Schéma de principe
Courbes caractéristiques
Nombre
de crans
Moment
de
démarrage
Courant
de
démarrage
Avantages
Réglable sur
site
Choix du
couple et
du courant
ct
Dire
Pas de
coupure
de courant
t)
tan
ésis
Mr (R
Pas d’à-coups
DIGISTART
D3
K2MD
KID
Encombrement
réduit
Sans entretien
Dir
e
Nombre de
démarrages
élevé
ct
Numérique
Démarrage par Digistart
Protection
moteurs
et machines
intégrée
K=
Udémarrage
Liaison série
Un
ct
Dire
Avantages
communs au
DIGISTART
ci-dessus
t)
tan
ésis
Mr (R
DIGISTART
D3 mode
«6 fils»
K2MD
Dir
e
KID
Courant
réduit
de 35%
Adapté au
rétrofit des
installations
Y-D
ct
Avec ou sans
bypass
Démarrage par Digistart
K=
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
Udémarrage
Un
37
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Fonctionnement
Mode de freinage
GÉNÉRALITÉS
I.C
Fonctionnement
en frein
Le couple de freinage est égal au couple
développé par le moteur augmenté du
couple résistant de la machine entraînée.
Cm
Cf = C m + C r
Fonctionnement
en moteur
I
I
Cacc
Cf = couple de freinage
Cm = couple moteur
Cr = couple résistant
Le temps de freinage, ou temps
nécessaire au moteur asynchrone pour
passer d’une vitesse N à l’arrêt, est
donné par :
Tf =
Fonctionnement
en génératrice asynchrone
-Ns
+2
Tf (en s) = temps de freinage
2Ns N
Ns
0
+1
0
-I
Cf
Cr
E
A
Π.J.N
30 . Cf(moy)
Cr
Cf
F
C
B
g
D
J (en kgm2 ) = momentCd’inertie
f - Cfe
Courbes I = f(N), Cm = f (N), Cr = f(N), dans les zones de démarrage et de freinage du
moteur.
Cf (moy) (en N.m) = couple de freinage
moyen dans l’intervalle
I=
courant absorbé
√
If = k1i x Id
k2 - Cd
rotation
N (en min-1) = vitesse de
Cf =
Π.J.N
30 . Tf
1
√3
FREINAGE PAR CONTRECOURANT
Ce mode de freinage est obtenu par
inversion de deux phases.
Généralement, un dispositif électrique
de coupure déconnecte le moteur du
réseau au moment du passage de la
vitesse à N=0.
Le couple de freinage moyen est, en géné
ral, supérieur au couple de démarrage
pour des moteurs asynchrones à cage.
La variation du couple de freinage peut
être conditionnée très différemment
selon la conception de la cage rotorique.
Ce mode de freinage implique un courant
absorbé important, approximativement
constant et légèrement supérieur au
courant de démarrage.
Les sollicitations thermiques, pendant le
freinage, sont 3 fois plus importantes
que pour une mise en vitesse.
Pour des freinages répétitifs, un calcul
précis s’impose.
g=
glissement
C=
grandeur couple
Ns=vitesse de synchronisme
Cf=couple de freinage
AB=freinage à contre-courant
Cr=couple résistant
BC=démarrage, mise en vitesse
Cm=couple moteur
DC=freinage en génératrice asynchrone
N=
vitesse de rotation
EF=inversion
Thermiquement, une inversion est donc
équivalente à 4 démarrages. Le choix
des machines doit faire l’objet d’une
attention très particulière.
FREINAGE PAR TENSION
CONTINUE
La stabilité de fonctionnement en
freinage par contre-courant peut poser
des problèmes, dans certains cas, en
raison de l’allure plate de la courbe du
couple de freinage dans l’intervalle de
vitesse (O, — NS).
Le freinage par tension continue ne pré
sente pas cet inconvénient : il s’applique
aux moteurs à cage et aux moteurs à
bagues.
Dans ce mode de freinage, le moteur
asynchrone est couplé au réseau et le
a
b
freinage est obtenu par coupure de la
tension alternative et application d’une
tension continue au stator.
Si pilotage par variateur, une fonction de
freinage par injection de courant
continue est disponible en standard.
Quatre couplages des enroulements sur
la tension continue peuvent être réalisés.
La tension continue d’excitation statorique
est généralement fournie par une cellule
de redresseur branchée sur le réseau.
Les sollicitations thermiques sont approximativement 3 fois moins élevées que
pour le mode de freinage par contrecourant.
L’allure du couple de freinage dans l’inter
valle de vitesse (0, — NS) est similaire à
celle de la courbe Cm = f (N) et s’obtient
par changement de variable d’abscisse
en Nf = NS — N.
c
d
Nota : L’inversion du sens de rotation
d’une machine est faite d’un freinage par
contre-courant et d’un démarrage.
Couplage des enroulements du moteur sur la tension continue
38
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Fonctionnement
Mode de freinage
Tf =
Π.J.N
30 . Cf(moy)
Le courant de freinage s’obtient par la
formule :
Uf = k3i . k4 . If . R1
If = k1i x Id√. Cf. - Cfe
Π k
J2 -NCd
Tf =
30 . Cf(moy)
Les valeurs de k1 suivant les 4 couplages
sont :
Π.J.N
k1c = 2.12
.
f - Cfe
If = 30
k1i xTfId√ C
Π k. 2J -. Cd
N k1 = 2.45
d
Tf =
30 . Cf(moy)
k1a = 1.225
Cf =
k1b = 1.41
1 freinage est donné par :
Le couple de
√3
.
.
Cf =
Π J N
.
I =30k1 Txf I
f
i
d
k3b = 1.5
k3c = 0.66
Uf (en V)
k3d = 0.5
Des freins électromécaniques (excitation
en courant continu ou en courant
alternatif) peuvent être montés à l’arrière
des moteurs.
Pour les définitions précises, merci de
nous consulter.
=tension continue de
=courant continu de
freinage
R1 (en Ω)
1=courant continu de
√3
Π.J.N
freinage
Cf =
30 . Tf
=résistance de phase
statorique à 20° C
k3i =courant de démarrage
dans la phase
1
√3
k3a = 2
If (en A)
Cfe
√ Ck2f -- Cd
If (en A)
=
Les valeurs de k3 pour les 4 schémas
sont les suivantes :
FREINAGE MÉCANIQUE
freinage
formules dans lesquelles :
Id (en A)
La tension continue à appliquer aux
enroulements est donnée par :
= coefficients numériques
relatifs aux schémas a,
b, c et d
k4
Id du catalogue
=coefficient numérique
tenant compte de
(pour le couplage Δ)
l’échauffement du
Cf (en N.m) =couple de freinage
moyen dans l’intervalle
moteur (k4 = 1.3)
(Ns , N)
Cfe (en N.m)=couple de freinage
extérieur
Cd (en N.m) =couple de démarrage
J (en kgm2) =moment d’inertie total à
l’arbre moteur
N (en min-1) =vitesse de rotation
Tf (en s)
=temps de freinage
k1i
=coefficients numériques
relatifs aux couplages a, b, c et d de la figure
k2
=coefficients numériques
tenant compte du couple
de freinage moyen
(k2 = 1.7)
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
39
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Fonctionnement
Utilisation avec variateur de vitesse
MOTEURS UTILISÉS AVEC
VARIATEUR DE VITESSE
ADAPTATION DES MOTEURS
GÉNÉRALITÉS
Le pilotage par variateur de fréquence
peut entraîner une augmentation de
l’échauffement de la machine à cause
d’une tension d’alimentation sensiblement plus basse que sur le réseau, de
pertes supplémentaires liées à la forme
d’onde issue du variateur (PWM).
La norme CEI 60034-17 décrit de
nombreuses bonnes pratiques pour
tous types de moteurs électriques,
néanmoins en tant que spécialiste,
Moteurs Leroy-Somer décrit dans le
chapitre ci-après les meilleures règles
applicables à la vitesse variable.
Les moteurs LC sont particulièrement
adaptés pour utilisation à couple
constant, sur toute la plage de vitesse de
0 à 50Hz, sans déclassement. La
capacité de refroidissement du moteur
reste constante quel que soit le point de
fonctionnement.
Le niveau de bruit de ces moteurs est
moins important lors de fonctionnement
en survitesse (au-delà de la vitesse
nominale).
DÉCLASSEMENT EN PUISSANCE
LORS DE L’USAGE EN VITESSE
VARIABLE DE LA GAMME LC
La réserve thermique, spécificité LeroySomer, sera employée pour maintenir le
moteur dans sa classe d’échauffement.
Néanmoins dans certains cas, la classe
d’échauffement passera de B à F soit
entre 80 k et 105 k.
Un moteur est toujours caractérisé par
les paramètres suivants dépendant de la
conception faite :
- classe de température
- plage de tension
- plage de fréquence
- réserve thermique
ÉVOLUTION DU COMPORTEMENT
MOTEUR
Lors d’une alimentation par variateur, on
constate une évolution des paramètres
ci-dessus en raison des phénomènes
suivants :
- chutes de tension dans les composants
du variateur
- augmentation du courant dans la proportion de la baisse de tension
- différence d’alimentation moteur suivant
le type de contrôle (vectoriel ou U/F)
La principale conséquence est une
augmentation du courant moteur qui
entraîne une augmentation des pertes
cuivre et donc un échauffement supérieur
du bobinage (même à 50Hz).
Au delà de la vitesse de synchronisme,
les pertes fer augmentent et donc contribuent à un échauffement supplémentaire
du moteur.
Le mode de contrôle influence l’échauffement du moteur suivant son type :
- une loi U/F donne le maximum de tension
fondamentale à 50 Hz mais nécessite
plus de courant en basse vitesse pour
obtenir un fort couple de démarrage
donc génère un échauffement en basse
vitesse lorsque le moteur est mal ventilé.
Conséquences sur le moteur
Rappel : Leroy-Somer recommande
le raccordement de sondes CTP,
surveillées par le variateur, afin de
protéger au mieux le moteur.
CONSÉQUENCES DE
L’ALIMENTATION PAR VARIATEURS
L’alimentation du moteur par un variateur
de vitesse à redresseur à diodes induit
une chute de tension (~5%).
Certaines techniques de MLI permettent
de limiter cette chute de tension (~2%),
au détriment de l’échauffement de la
machine (injection d’harmoniques de
rang 5 et 7).
Le signal non sinusoïdal (PWM) fourni
par le variateur génère des pics de tension aux bornes du bobinage à cause
des grandes variations de tensions liées
aux commutations des IGBT (appelés
aussi dV/dt). La répétition de ces surtensions peut à terme endommager les
bobinages suivant leur valeur et / ou la
conception du moteur.
La valeur des pics de tensions est proportionnelle à la tension d’alimentation.
Cette valeur peut dépasser la tension
limite des bobinages qui est liée au grade
du fil, au type d’imprégnation et aux isolants présents ou non dans les fonds
d’encoches ou entre phases.
Une autre possibilité d’atteindre des
valeurs de tension importante se situe
lors de phénomènes de régénération
dans le cas de charge entraînante d’ou
la nécessité de privilégier les arrêts en
roue libre ou suivant la rampe la plus
longue admissible.
- le contrôle vectoriel demande moins
de courant en basse vitesse tout en assurant un couple important mais régule la
tension à 50 Hz et induit une chute de
tension aux bornes du moteur, donc
demande plus de courant à puissance
égale.
40
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Fonctionnement
Utilisation avec variateur de vitesse
SYSTÈME
D’ISOLATION
USAGE VITESSE VARIABLE
POUR
Le système d’isolation de la série LC
permet une utilisation sur variateur 2
quadrants dans sa conception de base
quelle que soit la taille de la machine ou
de l’application, pour une tension
d’alimentation ≤ 400 V 50/60 Hz et
accepte des pics de tension jusqu’à
1500 V et des variations de 3500 V/µs
aux bornes du moteur.
Ces valeurs sont garanties sans
utilisation de filtre aux bornes du moteur.
Pour toute tension > 400 V, il est impératif
d’utiliser le système d’isolation renforcé
SIR de Leroy-Somer sauf accord de
Leroy-Somer ou utilisation d’un filtre
sinusoïdal (compatible uniquement
avec un mode de contrôle U/f).
avec la machine entraînée.
RECOMMANDATIONS
SUR LA
PIVOTERIE EN USAGE VITESSE
VARIABLE
La forme d’onde de tension en sortie
variateur (PWM) peut générer des
circulations de courant de fuite haute
fréquence, qui, dans certain cas peuvent
endommager les roulements du moteur.
Ce phénomène s’amplifie avec :
•des tensions d’alimentation réseau
élevées,
•l’augmentation de la taille du moteur,
•une mauvaise mise à la masse de
l’ensemble moto-variateur,
•une longue distance de câble entre le
variateur et le moteur,
Les machines Leroy-Somer mise à la
masse dans les règles de l’art ne
nécessitent pas d’options particulières
sauf dans les cas listés ci-dessous.
•Pour tension > 400 V / 50/60 Hz,
l’utilisation d’un roulement arrière isolé
ainsi que l’utilisation d’une bague de
masse à l’avant sont fortement
recommandées.
• Une utilisation avec un variateur 4
quadrants nécessite dans tous les
cas :
- 1 roulement isolé à l’arrière + 1
bague isolante à l’avant.
- le système d’isolation renforcée
du bobinage.
•un mauvais alignement du moteur
SYNTHÈSE DES PROTECTIONS PRÉCONISÉES
Type d’alimentation
variateur
Niveau de contrainte subi par le moteur
(avec longueur de câble ≤ 100 m)
Variateur et filtre sinus
1 : niveau standard
Variateur 2 quadrants
2 : niveau sévère
Variateur 4 quadrants
/ Regen
3 : niveau extrême
À renseigner sur la commande
Tension
Un ≤ 400V
400V < Un ≤ 500V
500V < Un ≤ 690V
Préconisations Leroy-Somer sur la protection du moteur
Niveau
de contrainte
Protection
bobinage
Roulement
isolé avant
Roulement
isolé arrière
Bague
de masse avant
Codeur
isolé
1 ou 2
standard
non
non
non
non
3
SIR adapté*
non
oui
oui
oui
1
standard
non
oui
oui pour Un ≥ 440V
oui
2
SIR adapté*
non
oui
oui pour Un ≥ 440V
oui
3
SIR adapté*
non
oui
oui
oui
1
SIR adapté*
non
oui
oui
oui
2
SIR adapté*
non
oui
oui
oui
3
SIR adapté*
non
oui
oui
oui
* SIR : Système d’isolation renforcée du bobinage. La solution technique est adaptée suivant le niveau de contrainte.
Isolation standard : 1500 V crête et 3500 V/µs.
Pour des longueurs de câble > 100 m, nous consulter.
Dans le cas de demande spéciale de 2 roulements isolés, la bague de masse est obligatoire.
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
41
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Fonctionnement
Utilisation avec variateur de vitesse
BONNES PRATIQUES
CÂBLAGE
DE
Il est de la responsabilité de l’utilisateur
et/ou de l’installateur d’effectuer le raccordement du système moto-variateur
en fonction de la législation et des règles
en vigueur dans le pays dans lequel il
est utilisé. Ceci est particulièrement important pour la taille des câbles et le raccordement des masses et terres.
Les informations ci-après sont données
à titre indicatif, en aucun cas elles ne se
substituent aux normes en vigueur ni à
la responsabilité de l’installateur.
Pour la sécurité des moteurs de hauteur
d’axe supérieure ou égale à 315 mm
nous recommandons l’installation de
tresses de masses entre la boîte à borne
et le carter et/ou le moteur et la machine
entraînée.
Pour des moteurs de fortes puissances
des câbles d’alimentation monobrins
non blindés peuvent être utilisés, s’ils
sont installés ensemble dans une
goulotte métallique reliée à la terre des
2 côtés par tresse de masse.
Les longueurs de câbles doivent être les
plus courtes possibles.
Raccordement des câbles de
contrôle et des câbles codeurs
Dénuder le blindage au
niveau des colliers de
serrage métalliques afin
d’assurer le contact sur
360°.
Raccordement au variateur
Blindage raccordé
au 0V
Paires torsadées
blindées
Blindage du câble
Colliers de serrage
métalliques sur le
blindage
Câbles de puissance
Les informations ci-après sont données
à titre indicatif, en aucun cas elles ne se
substituent aux normes en vigueur ni à
la responsabilité de l’installateur. Pour
de plus amples informations il est
recommandé de se référer à la note
technique CEI 60034-25.
Pour des raisons de sécurité des
personnes, les câbles de mise à la terre
seront dimensionnés au cas par cas en
accord avec la réglementation locale.
Le blindage des conducteurs de
puissance entre variateur et moteur est
impératif pour être en conformité avec la
norme EN 61800-3. Utiliser un câble
spécial variation de vitesse : blindé à
faible capacité de fuite avec 3
conducteurs PE répartis à 120° (schéma
ci-dessous). Il n’est pas nécessaire de
blinder les câbles d’alimentation du
variateur.
PE
PE
U
W
PE
Paires torsadées
blindées
Blindage raccordé
au 0V
Raccordement au moteur
V
Blindage
ATTENTION : la configuration cidessous n’est acceptable que si les
câbles moteurs incorporent des
conducteurs de phase dont la
section est inférieure à 10 mm2
(moteurs < 30 kW / 40 HP).
Blindage
L’utilisation de câbles unipolaires blindés
est proscrite.
Le câblage motovariateur doit se faire de
façon symétrique (U,V,W côté moteur
doit correspondre à U,V,W côté variateur)
avec mise à la masse du blindage des
câbles côté variateur et côté moteur sur
360°.
42
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Fonctionnement
Utilisation avec variateur de vitesse
Lorsque l’installation est conforme à la
norme d’émissions CEM 61800-3
catégorie C2 (si un transformateur HT/
BT appartient à l’utilisateur), le câble
blindé d’alimentation du moteur peut
être remplacé par un câble à 3
conducteurs + terre placé dans un
conduit métallique fermé sur 360°
(goulotte métallique par exemple). Ce
conduit métallique doit être relié
mécaniquement à l’armoire électrique et
à la structure supportant le moteur.
Si le conduit comporte plusieurs
éléments, ceux-ci doivent être reliés
entre eux par des tresses afin
d’assurer une continuité de masse.
Les câbles doivent être plaqués au fond
du conduit.
FONCTIONNEMENT AU-DELÀ
DES VITESSES ASSIGNÉES
PAR LES FRÉQUENCES
RÉSEAU
L’utilisation à grande vitesse des moteurs
asynchrones (supérieure à 3600 min-1)
n’est pas sans risque :
•centrifugation des cages,
•diminution de la durée de vie des
roulements,
•augmentation des vibrations,
•etc.
Dans l’utilisation des moteurs à grande
vitesse, des adaptations sont souvent
nécessaires, une étude mécanique et
électrique devra être réalisée.
CODEUR
En option, les moteurs LC peuvent être
équipés d’un codeur incrémental ou
absolu, isolé contre les courants de fuite
éventuels générés par le fonctionnement
sur variateur.
Le codeur est monté avec son capot de
protection, selon le schéma ci-dessous.
Différents types de codeur peuvent être
proposés en fonction des besoins de
régulation optimale nécessaire à
l’application.
La borne de terre du moteur (PE) doit
être reliée directement à celle du
variateur.
Point de raccordement
électrique du codeur par
prise de connexion
femelle
Un conducteur de protection PE séparé
est obligatoire si la conductivité du
blindage du câble est inférieure à 50% à
la conductivité du conducteur de phase.
Montage du codeur avec
son capot de protection
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
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IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Fonctionnement
Utilisation avec variateur de vitesse
INSTALLATION TYPE D’UN
MOTO-VARIATEUR
Les informations ci-après sont données
à titre indicatif, en aucun cas elles ne se
substituent aux normes en vigueur ni à
la responsabilité de l’installateur.
En fonction de l’installation, des
éléments complémentaires optionnels
peuvent venir s’ajouter à l’installation :
Interrupteur à fusibles : un organe de
coupure consignable doit être installé
pour isoler l’installation en cas
d’intervention.
Cet élément doit assurer les protections
thermiques et de court-circuits. Le
calibre des fusibles est indiqué dans la
documentation variateur. L’interrupteur
à fusible peut être remplacé par un
disjoncteur (avec un pouvoir de coupure
adapté).
Filtre RFI : son rôle est de réduire les
émissions électromagnétiques des
variateurs et de répondre ainsi aux
normes CEM. Nos variateurs sont, en
standard, équipés d’un filtre RFI interne.
Certains environnements nécessitent
l’ajout d’un filtre externe. Consulter la
documentation variateur pour connaître
les niveaux de conformité du variateur,
avec et sans filtre RFI externe.
Câbles d’alimentation du variateur :
ces câbles ne nécessitent pas
systématiquement de blindage. Leur
section est préconisée dans la
documentation variateur, cependant,
elle peut être adaptée en fonction du
type de câble, du mode de pose, de la
longueur du câble (chute de tension),
etc.
Self de ligne : son rôle est de réduire le
risque d’endommagement des variateurs suite à un déséquilibre entre
phases ou à de fortes perturbations sur
le réseau. La self de ligne permet également la réduction des harmoniques
basses fréquences.
Câbles d’alimentation du moteur :
ces câbles doivent être blindés pour
assurer la conformité CEM de
l’installation. Le blindage des câbles doit
être raccordé sur 360° aux deux
extrémités. La section des câbles est
préconisée dans la documentation
variateur, cependant, elle peut être
adaptée en fonction du type de câble, du
mode de pose, de la longueur du câble
(chute de tension), etc.
Réseau d’alimentation
Câbles codeur : le blindage des câbles
des capteurs est important en raison
des interférences avec les câbles de
puissance. Ce câble doit être disposé à
30 cm minimum de tout câble de
puissance.
PE
Option
Self de ligne
Dimensionnement des câbles de
puissance : les câbles d’alimentation
du variateur et du moteur doivent être
dimensionnés en fonction de la norme
applicable, et selon le courant d’emploi,
indiqué dans la documentation variateur.
Les différents facteurs à prendre en
compte sont :
- Le mode de pose : dans un conduit, un
chemin de câbles, suspendus ...
- Le type de conducteur : cuivre ou
aluminium
Une fois la section des câbles
déterminée, il faut vérifier la chute de
tension aux bornes du moteur. Une
chute de tension importante entraîne
une augmentation du courant et des
pertes supplémentaires dans le moteur
(échauffement).
Une liaison équipotentielle entre le
châssis, le moteur, le variateur et la
masse faite dans les règles de l’art
contribuera fortement à atténuer la
tension d’arbre et de carcasse
moteur, ce qui se traduira par une
diminution des courants de fuite
haute fréquence. Les casses
prématurées de roulements et
d’équipements auxiliaires tels que
des codeurs, seront ainsi évitées en
grande partie.
Self moteur : différents types de selfs,
ou de filtres sont disponibles. La self
moteur permet de réduire, suivant les
cas, les courants hautes fréquences de
fuite à la terre, les courants différentiels
entre phases, les pics de tension dV/dt...
Le choix de la self s’effectue en fonction
de la distance entre moteur et variateur.
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Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
Interrupteur
à fusibles
PE
Option
Filtre RFI
L1
L2
L3 PE
VARIATEUR
U
V
W PE
Option
Self moteur
Câble
codeur
Option
codeur
Tresse plate HF
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Fonctionnement
Utilisation avec variateur de vitesse
CONDITIONS EXTRÊMES
D’UTILISATION ET
PARTICULARITÉS
COUPLAGE DES MOTEURS
Leroy-Somer ne conseille pas de
couplage spécifique pour les
applications fonctionnant avec un
seul moteur sur un seul variateur.
SURCHARGES INSTANTANÉES
Les variateurs sont conçus pour
supporter des surcharges instantanées
de 180 % en crête ou de 150 % pendant
60 secondes (toutes les dix minutes au
maximum). Lorsque les valeurs de
surcharge dépassent ces valeurs, le
système se verrouille automatiquement.
Les moteurs Leroy-Somer sont conçus
pour tenir ces surcharges, cependant en
cas de grande répétitivité l’utilisation
d’une sonde de température au cœur du
moteur reste préconisée.
COUPLE ET COURANT DE
DÉMARRAGE
CHOIX DU MOTEUR
Grâce aux progrès de l’électronique de
contrôle, le couple disponible au moment
de la mise sous tension peut être réglé à
une valeur comprise entre le couple
nominal et le couple maximal du motovariateur. Le courant de démarrage sera
directement lié au couple (120 ou 180%).
a - Le variateur de fréquence n’est pas
de fourniture Leroy-Somer
RÉGLAGE DE LA FRÉQUENCE DE
DÉCOUPAGE
La fréquence de découpage du variateur
de vitesse a un impact sur les pertes
dans le moteur et le variateur, sur le bruit
acoustique et sur l’ondulation du couple.
Une fréquence de découpage basse a
un impact défavorable sur l’échauffement
des moteurs.
Leroy-Somer recommande une fréquence
de découpage variateur de 3 kHz minimum.
Deux cas sont à examiner :
Tous les moteurs de ce catalogue sont
utilisables sur variateur de fréquence.
Suivant l’application, il est nécessaire de
déclasser les moteurs d’environ 10 %
par rapport aux courbes d’utilisation des
moteurs afin de garantir la nondégradation des moteurs.
b - Le variateur de fréquence est de
fourniture Leroy-Somer
La maîtrise de la conception de
l’ensemble moto-variateur permet de
garantir les performances du
système, conformément aux courbes
de la page suivante.
En outre, une fréquence de découpage
élevée permet d’optimiser le niveau de
bruit acoustique et l’ondulation du
couple.
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
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Fonctionnement
Utilisation avec variateur de vitesse
APPLICATIONS ET CHOIX DES SOLUTIONS
Il existe principalement trois types de charges caractéristiques. Il est essentiel de
déterminer la plage de vitesse et le couple (ou puissance) de l’application pour
sélectionner le système d’entraînement :
MACHINES CENTRIFUGES
Le couple varie comme le carré de la vitesse (puissance au cube). Le couple nécessaire
à l’accélération est faible (environ 20 % du couple nominal). Le couple de démarrage
est faible.
• Dimensionnement : en fonction de la puissance ou du couple à la vitesse
maximum.
•Sélection du variateur en surcharge réduite.
Puissance
Couple
Puissance
Couple
Vitesse
Applications types : ventilation, pompage, ...
APPLICATIONS À COUPLE CONSTANT
Le couple reste constant dans la plage de vitesse. Le couple nécessaire à l’accélé
ration peut être important selon les machines (supérieur au couple nominal).
• Dimensionnement : en fonction du couple nécessaire sur la plage de vitesse.
• Sélection du variateur en surcharge maximum.
Machines types : enrouleurs, broches de machine outil, ...
MACHINES 4 QUADRANTS
Ces applications ont un type de fonctionnement couple/vitesse décrit ci-contre, mais
la charge devient entraînante dans certaines étapes du cycle.
•Dimensionnement : voir ci-dessus en fonction du type de charge.
•Dans le cas de freinage répétitif, prévoir un SIR (système d’isolation renforcée).
•Sélection du variateur : pour dissiper l’énergie d’une charge entraînante, il est possible
d’utiliser une résistance de freinage, ou de renvoyer l’énergie sur le réseau. Dans ce
dernier cas, on utilisera un variateur régénératif ou 4 quadrants.
Puissance
Puissance
Couple
nmin
Couple
nmax
Vitesse
nmax
Puissance
nmin
Couple
nmin
nmax
nmax
Puissance
Puissance
nmin
Couple
Couple
nmax
nmax
Puissance nmin
nmin
Couple
nmax
nmax
nmin
nmin
nmin
3
nmin
Vitesse
Vitesse
Vitesse
Vitesse
1
nmax
Vitesse
Vitesse
1
nmax
nmaxVitesse
Vitesse
Couple Puissance
nmax 1
nmin
4
nmax
Couple Puissance
2
3
3
nmin
Couple Puissance
2
2
3
Couple Puissance
Vitesse
Vitesse
Vitesse
Puissance
Couple
nmin
Couple
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Vitesse
nmin
2Puissance
Machines types : centrifugeuses, ponts roulants, presses, broches de machine outil, ...
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nmax
Puissance
Couple
Machines types : extrudeuses, broyeurs, ponts roulants, presses, ...
APPLICATIONS À PUISSANCE CONSTANTE
Le couple décroît dans la plage de vitesse. Le couple nécessaire à l’accélération est
au plus égal au couple nominal. Le couple de démarrage est maximum.
•Dimensionnement : en fonction du couple nécessaire à la vitesse minimum et de la
plage de vitesse d’utilisation.
•Sélection du variateur en surcharge maximum
•Un retour codeur est conseillé pour une meilleure régulation
Puissance
nmin
Couple
Vitesse
1
4
nmax
Vitesse
nmin
nmax
4
4
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Fonctionnement
Fonctionnement en génératrice asynchrone
GÉNÉRALITÉS
Le fonctionnement en génératrice
asynchrone a lieu toutes les fois où la
charge devient entraînante et que la
vitesse du rotor dépasse la vitesse de
synchronisme (Ns).
I
I
M
Cela peut être réalisé de façon volontaire
dans le cas des centrales électriques (au
fil de l’eau, éolienne...) ou de façon
involontaire
liée
à
l’application
(mouvement de descente du crochet de
grue ou de palans, convoyeur incliné...).
0
NS
+1
0
CARACTÉRISTIQUES DE
FONCTIONNEMENT
2NS
N
-1
g
M
Le schéma ci-contre montre les différents
fonctionnements
d’une
machine
asynchrone en fonction de son
glissement (g) ou de sa vitesse (N).
Exemple : considérons un moteur
asynchrone LC 315 LB de 250 kW, 4
pôles, 50 Hz sous 400 V. En première
approximation, on pourra déduire ses
caractéristiques en génératrice asyn
chrone
de
ses
caractéristiques
nominales en moteur, en appliquant les
règles de symétrie.
Si l’on souhaite obtenir des valeurs plus
pré
cises, on doit s’adresser au
constructeur.
Génératrice
asynchrone
Moteur
Caractéristiques
Moteur
GA
Vitesse de synchronisme (min-1)
1500
1500
Vitesse de nominale (min-1)
1484
1516
+ 1613
440 A
(absorbé)
- 1613
440 A
(fourni)
Couple nominal (m.N)
En pratique, on vérifie que la même
machine, fonctionnant en moteur et en
génératrice avec le même glissement,
aura sensible
ment les mêmes pertes
dans les deux cas, et donc un rendement
pratiquement identi
que. On en déduit
que la puissance électri
que nominale
fournie par la génératrice asynchrone
sera sensiblement égale à la puissance
utile du moteur.
Courant nominal sous 400 (A)
Puissance électrique
absorbée
Puissance électrique
fournie
[260]
Moteur
[10]
[250]
[250]
Puissance mécanique
fournie
Pertes
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
Génératrice
[10]
[260]
Puissance mécanique
absorbée
Pertes
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Fonctionnement
Fonctionnement en génératrice asynchrone
COUPLAGE À UN RÉSEAU
PUISSANT
On suppose ici que le stator de la
machine est connecté à un réseau
électrique puis
sant (en général, le
réseau national, soit, en France, le
réseau d’Électricité de France (EDF),
c’est-à-dire un réseau alimenté par un
alternateur avec la régulation à une
puissance au moins égale à deux fois
celle de la génératrice asynchrone.
Dans ces conditions, le réseau impose à
la génératrice asynchrone sa propre
tension et sa propre fréquence ; par
ailleurs, il lui fournit automatiquement
l’énergie réactive dont elle a besoin à
tous ses régimes de fonctionnement.
COUPLAGE - DÉCOUPLAGE
Avant de réaliser le couplage de la
génératrice asynchrone au réseau, on
s’assure que les sens de rotation des
phases de la génératrice asynchrone et
du réseau sont dans le même ordre.
• Pour coupler une génératrice
asynchrone sur le réseau, on l’accélère
progressivement jusqu’à sa vitesse de
synchronisme Ns. A cette vitesse, le
couple de la machine est nul et le courant
minimal.
On note ici un avantage important des
génératrices asynchrones : le rotor
n’étant pas polarisé lorsque le stator
n’est pas encore sous tension, il n’est
pas nécessaire de synchroniser le
réseau et la machine au moment du
couplage.
Toutefois, il est nécessaire de mentionner
un phénomène propre au couplage des
génératrices asynchrones qui peut, dans
certains cas, être gênant : le rotor de la
génératrice asynchrone, bien que non
excité, possède toujours une certaine
aimantation rémanente.
Au couplage, lorsque les deux flux
magnétiques, celui créé par le réseau et
celui dû à l’aimantation rémanente du
rotor, ne sont pas en phase, on observe
au stator une pointe de courant très
brève (une à deux alternances),
associée à un surcouple instantané de
même durée.
48
Pour limiter ce phénomène, il est
conseillé d’utiliser des résistances
statoriques de couplage.
• Le découplage de la génératrice asyn
chrone du réseau ne pose aucun
problème particulier.
Dès que la machine est découplée, elle
devient électriquement inerte puisqu’elle
n’est plus excitée par le réseau. Elle ne
freine plus la machine d’entraînement
qui doit alors être arrêtée pour éviter le
passage en survitesse.
Compensation de la puissance réactive
Pour limiter le courant dans les lignes et
le transformateur, on peut compenser la
génératrice asynchrone en ramenant à
l’unité le cos j de l’installation, grâce à
une batterie de condensateurs.
Dans ce cas, on n’insérera les condensa
teurs aux bornes de la génératrice asyn
chrone qu’une fois le couplage réalisé,
pour éviter une auto-excitation de la
machine à partir de l’aimantation
rémanente lors de la montée en vitesse.
Pour une génératrice asynchrone
triphasée à basse tension, on utilisera
des condensateurs triphasés ou
monophasés branchés en triangle.
Protections et sécurités électriques
Il existe deux catégories de protections
et sécurités :
- celles concernant le réseau,
ALIMENTATION D’UN
RÉSEAU ISOLÉ
Il s’agit d’alimenter un réseau de
consommation ne comportant pas un
autre
généra
teur
de
puissance
suffisante pour imposer sa tension et sa
fréquence à la génératrice asynchrone.
COMPENSATION
RÉACTIVE
DE
PUISSANCE
Dans le cas le plus général, il faut fournir
de l’énergie réactive :
- à la génératrice asynchrone,
- aux charges d’utilisation qui en consom
ment.
Pour alimenter en énergie réactive ces
deux types de consommation, on
dispose, en parallèle sur le circuit, d’une
source d’énergie réactive de puissance
convenable. C’est généralement une
batterie de condensa
teurs à un ou
plusieurs étages qui, selon les cas, sera
fixe, ajustable manuellement (par crans)
ou automatiquement. On n’utilise plus
que très rarement des compensateurs
synchrones.
Exemple : Dans un réseau isolé
consommant 50 kW avec cos ϕ = 0,9
(soit tan ϕ = 0,49), alimenté par une
génératrice asynchrone ayant un cos ϕ
de 0,8 à 50 kW (soit tan ϕ = 0,75), on
utilisera une batterie de condensateurs
fournissant : (50 x 0,49) + (50 x 0,75) =
62 kvar.
- celles concernant le groupe avec sa
génératrice.
Les principales protections du réseau
sont celles à :
-maximum-minimum de tension,
-maximum-minimum de fréquence,
-
minimum de puissance ou retour
d’énergie (fonctionnement en moteur),
-défaut de couplage de la génératrice.
Les principales protections du groupe
sont :
-
arrêt sur détection de départ à
l’emballement,
- défauts de lubrification,
-protection magnétothermique de la
génératrice, complétée généralement
par des sondes dans le bobinage.
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Fonctionnement
Environnements particuliers
Certaines industries et process sont
particulièrement agressifs pour les
moteurs électriques.
Pour répondre aux besoins des
applications sévères de fonctionnement, Leroy-Somer, fort de sa longue
expérience sur toutes les applications et
des retours d’expériences aux travers
des utilisateurs et des centres de
service, a développé des solutions
adaptées aux contraintes d’utilisation.
APPLICATIONS MARINE
MARCHANDE
APPLICATIONS INDUSTRIELLES
EMBARQUÉES
PROPULSION ÉLECTRIQUE
- propulsion principale,
- propulsion auxiliaire (propulsion
d’étrave).
- compresseurs d’air,
- compresseurs frigorifiques,
- pompes,
- ventilateurs,
- convoyeurs.
Contrainte : encombrements et poids
réduits, silence de fonctionnement,
puissance massique importante, faible
courant de démarrage, haut rendement,
conformité aux spécifications des
sociétés de classification selon les
utilisations.
Contrainte : corrosion saline, usage
sévère, sécurité de fonctionnement,
conformité aux spécifications des
sociétés de classification selon les
utilisations.
Solution : moteurs IP23 refroidis par
air, moteurs refroidis par air avec
échangeurs air/eau, moteurs LC à
double carters refroidis par eau. Circuits
magnétiques adaptés pour nombre de
démarrages/heures élevé.
Solution : moteurs permettant tout type
de protections mécaniques et électriques
suivant les besoins.
Les moteurs pour application «Marine» sont
conformes aux cahiers
des charges des Sociétés de classifications de
l’IACS (LR, RINA, BV,
DNV, ABS, …) : température ambiante élevée,
surcharge,
tolérances
accrues sur tension et
fréquence nominale, survitesse, ...).
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Caractéristiques techniques
Désignation
IP 55
Cl. F - ΔT 80 K
La désignation complète du moteur décrite
ci-dessous permettra de passer commande
du matériel souhaité.
La méthode de sélection consiste à suivre
le libellé de l'appellation.
4P
LC
1500 min-1
315
LA
220 kW
IFT/IE3
IM 1001
IM B3
400V D
50 Hz
IP 55
Polarité(s)
vitesse(s)
Désignation
de la série
Hauteur d'axe
CEI 60072
Désignation
du carter et
indice constructeur
Puissance
nominale
Plateforme/Classe de
rendement
Forme de
construction
CEI 60034-7
Tension
réseau et couplage
Fréquence
réseau
Protection
CEI 60034-5
50
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IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Caractéristiques techniques
Identification
PLAQUES SIGNALÉTIQUES
La
plaque
signalétique
permet
d’identifier les moteurs, d’indiquer les
principales performances et de montrer
la compatibilité du moteur concerné aux
principales normes et réglementations
le concernant.
Moteurs LC
refroidis liquide
IP55
Tous les moteurs de ce catalogue sont
équipés de deux plaques signalétiques :
une dédiée aux performances lorsque le
moteur est alimenté sur le réseau et
l’autre dédiée aux performances du
moteur alimenté sur variateur.
Pour les marquages, voir le tableau cidessous.
Marquage de
la plaque
CE
cURus
cCSAus
CEI & CE
(IE3)
CSAE
ee
(CC055B)
NEMA
Premium
2, 4 & 6 P
Standard
Option
-
Standard
-
-
-
Puissance ≥ 150 kW
Option : peut être proposée sur demande. Dans certains cas cette option peut engendrer une modification ou un dimensionnement spécifique du moteur.
DÉFINITION DES SYMBOLES DES PLAQUES
SIGNALÉTIQUES
Repère légal de la conformité
du matériel aux exigences
des Directives Européennes
Plaque alimentation réseau :
MOT 3 ~
LC
450
LA
4
: moteur triphasé alternatif
: série
: hauteur d’axe
: symbole de carter
: polarité N° moteur
74893200: numéro série moteur
X
: année de production
M
: mois de production
01
: N° d’ordre dans la série
IE3
: Classe de rendement
97,4%
: rendement à 4/4 de charge
IP55 IK08: indice de protection
Ins cl. F : Classe d’isolation F
40°C
: température d’ambiance
contractuelle de
fonctionnement
S1
: Service - Facteur de marche
kg
: masse
V
: tension d’alimentation
Hz
: fréquence d’alimentation
-1
min : nombre de tours par minute
kW
: puissance assignée
cos ϕ
: facteur de puissance
A
: intensité assignée
Δ
: branchement triangle
Y
: branchement étoile
Informations à rappeler pour toute
commande de pièces détachées
Min Water Flow (l/mn) : débit d’eau mini.
Max Water Temp (°C) : température
d’entrée d’eau maxi.
Max pressure (bars) : pression maxi.
Roulements
DE
NDE
g
h
: drive end
roulement côté entraînement
: non drive end
roulement côté opposé
à l’entraînement
: masse de graisse à chaque
regraissage (en g)
: périodicité de graissage
(en heures)
POLYREX EM103 : type de graisse
A : niveau de vibration
H : mode d’équilibrage
Plaque alimentation variateur :
Inverter settings : valeurs nécessaires au réglage du variateur de fréquence
Motor performance : couple disponible sur l’arbre du moteur exprimé en % du couple nominal aux fréquences plaquées
Min. Fsw (kHz)
: fréquence de découpage minimum acceptable pour le moteur
Nmax (min-1)
: vitesse maximum mécanique acceptable pour le moteur
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
51
Polyrex EM 103
Min water flow = 70 l/min
Max water temp = 38°C Max pressure = 5 bars
A
H
IEC 60034-1 - MADE IN FRANCE
Moteurs Leroy-Somer
Bd Marcellin Leroy CS10015
16915 Angoulême Cedex 9 - France
Identification
Modèle de marquage moteurs LC
Logo EMERSON / LS
50
50
50
50
60
1491
1491
1490
1492
1788
1000
1000
1000
1000
1000
1665
961
1739
1623
1448
0.89
0.89
0.90
0.88
0.89
97.4
97.4
Polyrex EM 103
Min water flow = 70 l/min
Max water temp = 38°C Max pressure = 5 bars
A
H
La réglementation européenne impose
la mise sur le marché
de3moteurs
IE3
LC 450
LAou
4
MOT.
IE2 + variateur à compter
du 1er janvier2016 4100 kg
N° 74893200XM01
DE 6326 C3
80 g 3000 h IP 55 1000 m
2015.
72 g 3700 h IK 08 IM 1001
NDE 6324 C3
Les moteurs
de cl.
ceF Scatalogue
40 °C
Ins
9
% sont
d/h SF
Inverter
settings (et
conformes au règlement
640/2009
V
Hz
min-1 kW deA la cos ϕ
ses différents
amendements)
400 50
1491 1000 1800 0.89 min. Fsw (kHz) : 3
directive ErP.
Nmax (min-1) : 2610
performance
Pour une meilleureMotor
sélection,
utilisation
Hz
10
17
25
50
60
87
et réglage
des
paramètres
du
T/Tn% 100
100 100variateur,
100
83
57
les moteurs
tels que définis dans les
PolyrexIE3,
EM 103
Min
water flowbénéficient
= 70 l/min du double
pages
suivantes,
Max water temp = 38°C Max pressure = 5 bars
plaquage permettant d’obtenir les
performances aussi bien sur réseau
(marché hors UE) que sur variateur
(marché UE).
IEC 60034-1 - MADE IN FRANCE
400
690
380
415
460
LC 450 LA 4
MOT. 3
N° 74893200XM01
2016 4100 kg
DE 6326 C3
80 g 3000 h IP 55 1000 m
72 g 3700 h IK 08 IM 1001
NDE 6324 C3
40 °C
Ins cl. F S 9
%
d/h SF
Inverter settings
V
Hz min-1 kW
A cos ϕ
400 50
1491 1000 1800 0.89 min. Fsw (kHz) : 3
Nmax (min-1) : 2610
Motor performance
Hz
10
17
25
50
60
87
T/Tn% 100
100 100
100
83
57
Polyrex EM 103
Min water flow = 70 l/min
Max water temp = 38°C Max pressure = 5 bars
* valeurs plaquées communiquées uniquement à titre d’information.
52
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
IEC 60034-1 - MADE IN FRANCE
IE 3
Moteurs Leroy-Somer
Bd Marcellin Leroy CS10015
16915 Angoulême Cedex 9 - France
LC 450 LA 4
MOT. 3
N° 74893200XM01
2016 4100 kg
DE 6326 C3
80 g 3000 h IP 55 1000 m
72 g 3700 h IK 08 IM 1001
NDE 6324 C3
97.4 %
Ins cl. F S 1 100 %
40 °C
6 d/h SF 1.0
%
V
Hz min-1 kW
A cos ϕ
IEC 60034-1 - MADE IN FRANCE
Moteurs Leroy-Somer
Bd Marcellin Leroy CS10015
16915 Angoulême Cedex 9 - France
PLAQUES SIGNALÉTIQUES MOTEURS LC REFROIDIS LIQUIDE IE3
Moteurs Leroy-Somer
Bd Marcellin Leroy CS10015
16915 Angoulême Cedex 9 - France
saubert
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés Caractéristiques techniques
IE 3
72 g 3700 h IK 08 IM 1001
NDE 6324 C3
97.4 %
Ins cl. F S 1 100 %
40 °C
6 d/h SF 1.0
%
V
Hz min-1 kW
A cos ϕ
LC
refroidis
liquide
1491 1000 1665 0.89 97.4
50
400
961 0.89
1491 1000
50
690
1490 1000 1739 0.90
50
380
1492 1000 1623 0.88
50
415
1788 1000 1448 0.89 97.4
60
460
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Caractéristiques techniques
Descriptif conception de base d’un moteur LC
Désignations
Matières
Commentaires
Carter
Acier
Avec anneaux de levage
Double enveloppe pour circulation d’eau.
Bornes de masse
Stator
Tôles magnétiques FeSi isolée à faible
taux de carbone
Cuivre électrolytique
Tôles magnétiques fully process
Tôles assemblées
Encoches semi-fermées
Système d’isolation classe F
Rotor
Tôle magnétique FeSi isolée à faible taux
de carbone + Aluminium ou alliage de
cuivre suivant versions
Encoches inclinées
Cage rotorique coulée sous-pression en aluminium ou brasée en alliage de cuivre
Montage fretté à chaud sur l’arbre ou claveté pour rotors brasées
Arbre
Acier
Clavette débouchante
Paliers
Acier ou fonte
Refroidis par eau dans certains cas
Roulements et graissage
-
Roulements à billes regraissables
Graisse
Polyrex EM103
-
Chicanes
Joint d’étanchéité
-
Gorges de décompression
Plaque signalétique
Acier inoxydable
2 plaques signalétiques :
1 avec valeurs de fonctionnement sur réseau
1 avec valeurs de fonctionnement sur variateur
Visserie
Acier inoxydable
-
Boîte à bornes
Raccordement réseau
Acier ou fonte
Orientable
Possibilité de perçage et de presse étoupe uniquement en option
Borne ou barre de masse
Pour hauteurs d’axe ≤ 355 : 1 planchette 6 bornes acier en standard
Pour hauteurs d’axe ≥ 355 LK et ≤ 500 : 2 planchettes 6 bornes acier en standard
Boîte à bornes auxiliaire
Fonte
1 boîte à borne avec 2 perçages ISO16 pour le raccordement :
- du détecteur de fuite d’eau
- des résistances de réchauffage éventuelles
Méthode d'équilibrage
-
Équilibrage 1/2 clavette afin d’avoir un niveau de vibration classe A en standard
Indice de protection
-
IP55, autres niveaux de protection IP56 ou IP65 sur demande
Indice de refroidissement
-
IC 71 W
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
53
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Caractéristiques techniques
Mode de refroidissement
Système de désignation du mode de
refroidissement code IC (International
Cooling) de la norme CEI 60034-6.
IC 7 1 W
Fluide secondaire (eau)
Mode de circulation du fluide primaire (autocirculation de l’air)
Disposition du circuit (7 : échangeur incorporée)
Disposition du circuit
Chiffre caractéristique
Désignation
abrégée
Description
7(1)
Échangeur incorporé
(n’utilisant pas le milieu environnant)
Le fluide de refroidissement primaire (air) circule en circuit fermé et cède sa chaleur au fluide
secondaire (eau), qui n’est pas le fluide entourant la machine, dans un échangeur de chaleur qui est
incorporé et formant une partie intégrante de la machine.
(1) La nature des éléments échangeurs de chaleur n’est pas spécifiée (tubes lisses ou à ailettes, parois ondulées, etc…)
Mode de circulation (circulation fluide primaire)
Chiffre caractéristique
Désignation
abrégée
Description
1
Autocirculation
La circulation du fluide de refroidissement dépend de la vitesse de rotation de la machine principale,
soit par action du rotor seul, soit par un dispositif monté directement dessus.
Fluide de refroidissement (fluide secondaire)
Lettre caractéristique
Nature du fluide
W
Eau
Les buses d’entrée et de sortie d’eau (circuit secondaire) sont situées en standard sur le dessus de la carcasse. D’autres positions
peuvent être étudiées sur consultation.
Des plaques repères indiquent l’entrée (Inlet) et la sortie (Outlet) du circuit d’eau.
LC 315 à LC 355 L
54
LC 355 LK à LC 500
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Caractéristiques techniques
Mode de refroidissement
1 - Les moteurs LC de Leroy-Somer sont
conçus avec un niveau de rendement
IE3 jusqu’à une température d’entrée
d’eau de 38°C maxi.
Pour toutes demandes de rendement
avec des températures d’entrée d’eau
différentes, nous consulter.
Les carcasses des moteurs sont formées
d’une double enveloppe en acier dans
laquelle circule l’eau de refroidissement.
Les précautions à prendre au niveau
des eaux de refroidissement industrielles
doivent être prises conformément aux
règles de l’art, en particulier afin d’éviter
entartrage, corrosion et prolifération
organique. Les valeurs typiques
suivantes sont données à titre indicatif :
2 - Qualité de l’eau : le circuit d’eau des
moteurs possède les propriétés
suivantes :
• pH de 7,5 à 8,5
• CaCO3 : 100 à 400 mg/l
• Cl- : <200 mg/l
Hauteur d’axe
Débit minimum
(litre/min)
Chute de pression
maxi
(bar)
Pression maxi
(bar)
Échauffement de
l’eau maxi
(°C)
30
30
50
40
45
70
100
80
1
1
1
1
1
1
1
1
5
5
5
5
5
5
5
5
5
6
6
6
6
6
6
6
315
315LK / 355
355 LK 2 pôles
355 LK 4-6 pôles
400
400 LK/ 450
500 L 4pôles
500 M 6pôles
• Conductivité : 1000 à 1500 µS/cm.
Le fonctionnement sans eau de refroidissement n’est pas admis.
3 - Les moteurs de ce catalogue sont
définis pour des conditions de
fonctionnement suivantes :
Température ambiante : -16°C à +40°C
Altitude ≤ 1000 m. Pour une utilisation à
une température ambiante inférieure à
+5°C, un antigel (type glycol) doit
être ajouté à l’eau de refroidissement
dans la proportion 40% d’antigel / 60%
d’eau.
4 - Impact de la température d’entrée
d’eau sur la conception :
En conception standard, la température
d’entrée d’eau est de :
• 32°C pour les moteurs LC 315 à LC
355. Pour une température comprise
entre 32°C < T°< 38°C, selon la polarité
et la puissance, la conception des
moteurs pourra être adaptée.
• 38°C pour les moteurs LC 355 LK à LC
500.
Pour une T° > 38°C, nous consulter.
Important : il est impératif de nous communiquer la température d’entrée d’eau sur la commande
5 - Purge du circuit d’eau et évents de dégazage :
Les moteurs LC sont équipés en standard de purges du circuit d’eau et d’évents de dégazage.
LC 315 L à LC 355 L
LC 355 LK à LC 500
Dégazage
3/8ʺ
Dégazage
LC 355 LK à LC 450 = 3/8ʺ
LC 500 = 1/2ʺ
Vidange 3/8”
Vidange
LC 355 LK à LC 450 = 3/8ʺ
LC 500 = 1/2ʺ
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
Dégazage
1/8ʺ
Vidange
1/8ʺ
55
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Caractéristiques techniques
Équipements de série
BOUCHON AVEC MEMBRANE
RESPIRANTE
Les moteurs de ce catalogue sont livrés
en série avec un bouchon intégrant une
membrane respirante et imperméable.
Cette membrane de type PTFE est
perméable à l’air et à la vapeur d’eau
mais est étanche aux liquides (IP66
mini).
Le liquide de refroidissement circule
autour du moteur le soumettant à des
différences de température importantes. Suivant les conditions d’environnement, il y a donc de la condensation
qui se forme dans le moteur. Ces
condensats, qui peuvent être très importants peuvent endommager le moteur. La solution habituelle consiste à les
évacuer grâce à des trous de vidange en
position basse du moteur.
DÉTECTEUR DE FUITE D’EAU
Il est nécessaire de prévoir une
alimentation extérieure.
Un détecteur de fuite est monté en série
sur chaque moteur. Quelle que soit la
configuration du moteur (horizontal ou
vertical) le détecteur est placé en partie
basse.
La technologie utilisée est un détecteur
optique. Le capteur comporte un
émetteur infrarouge et un récepteur
optique. Le récepteur détecte ainsi la
présence d’eau par une modification de
la transmission de la lumière de
l’émetteur.
Les caractéristiques sont les suivantes :
Ces trous de vidange sont toujours
présents, mais grâce à la présence de
ce bouchon à membrane respirante sur
les moteurs LC, les opérations de
maintenance sont limitées.
Tension
12-18 V
Courant
100 mA max.
Type de sortie
NPN circuit fermé
(ouvert en cas de
défaut)
Température
-40°C / +125°C
Le raccordement s’effectue dans la
boîte à bornes auxiliaires prévue de
série.
CONNEXIONS ÉLECTRIQUES
Le détecteur de fuite d’eau est situé à
l’intérieur du moteur au niveau du palier
avant.
Ce système est breveté par LeroySomer.
LC 315 et LC 355 L
Bouchon à membrane respirante
LC 355LK, LC 400, LC 450 et LC 500
56
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Caractéristiques techniques
Équipements optionnels
FONCTIONNEMENT SUR
VARIATEUR
PROTECTION MOTEUR
•Sur-isolation du bobinage (système
SIR Leroy-Somer)
•
Sondes thermiques bobinage et
paliers (PT100, CTP, KTY, PTO ou
PTF, thermocouples, autres…)
• Protection IP56 ou IP65
•Roulement à billes isolé, Avant et/ou
Arrière
• Résistances de réchauffage à l’arrêt
• Bague de masse à l’avant
• Isolation classe H du bobinage
•Codeur isolé avec son capot de
protection
•2ème boîte à bornes auxiliaire (hors
codeur), avec 2 perçages ISO 20, pour
raccordement de protections thermiques
ADAPTATION MÉCANIQUE
•Boîte à bornes à droite ou à gauche
vue du bout d’arbre
• Roulements à rouleaux
• Barres de masse si mise en place d’un
cornet d’épanouissement (de série
pour LC500)
• 2ème bout d’arbre
• Arbre côté DE :
•Finition Corrobloc (Peinture syst IIIa,
PE laiton)
- différent du catalogue
- conique (conicité 10%)
• PE laiton
- lisse sans clavetage
• Tropicalisation Complète
- clavetage spécial
• Cornet d’épanouissement pour boîte à
bornes principale (de série pour
LC500)
•Boîte à bornes principale agrandie
pour LC 315, LC 315 LK & LC 355 L
pouvant accueillir 2 planchettes à
bornes.
IMPORTANT : dans ce cas 1 seule
boîte à bornes auxiliaire est
possible, et l’orientation des
entrées de câbles sera limitée à
gauche et à droite (180°).
• Équilibrage :
- classe B
- type F (clavette entière) ou type N
(sans clavette)
• Tresses de masse (carcasse/corps de
boîte, corps de boîte/couvercle,
couvercle/cornet d’épanouissement)
• Plaque support PE amagnétique
DIVERS
•Conformité cURus (pour le système
d’isolation bobinage)
• Autres nuances de peinture
Nous pouvons également proposer
sur consultation d’autres équipements
tels que :
• Puissances / hauteurs d’axe :
< LC 315
> LC 500
• Raccords spéciaux pour l’entrée et la
sortie d’eau
•Frein
• Préparation pour sondes SPM :
- soit AV et ARR : 12h - 12 h.
- soit AV : 3h – 9h – 12h.
et ARR : 3h – 9h – 12h – axiale
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
57
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Caractéristiques techniques
Manutention
LEVAGE DU MOTEUR SEUL
(non accouplé à la machine)
La réglementation précise qu’au-delà
25 kg, il est nécessaire d’utiliser un
moyen de manutention adapté.
Tous nos moteurs sont équipés d’un
moyen de préhension permettant de
manutentionner le moteur sans risque.
Vous trouverez ci-dessous le plan de la
position des anneaux de levage avec les
dimensions à respecter.
Pour éviter tout endommagement du
moteur lors de sa manutention (par
exemple : passage du moteur de la
position horizontale à la position
verticale), il est impératif de respecter
ces préconisations.
POSITION DES ANNEAUX DE LEVAGE
Type
LC 315
LC 355
LC 355 LK / LC 400
LC 400 LK / LC 450
LC 500 M
LC 500 L
LC 315 et LC 355
La
Lb
Lc
Ld
950
1050
1220
1410
1720
2020
490
560
-
475
540
-
670
760
630
730
840
840
La
La
Ø 50
Ø 50
Ld
Lc
Lb
LC 355 LK à LC 500
La
La
Ø 50
Ø 50
Ld
(x3)
58
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Caractéristiques électriques
IE3 alimentation réseau
Les valeurs de rendement indiquées dans les tableaux ci-dessous sont des valeurs minimum
2 PÔLES
Type
Puissance
nominale
Moment
nominal
Pn
kW
Mn
N.m
Moment
démarrage/
Moment
nominal
Md/Mn
Moment
maximum/
Moment
nominal
Mm/Mn
Intensité
démarrage/
Intensité
nominale
Id/In
400V / 50Hz
Bruit
Moment
d’inertie
Masse
J
kg.m2
IM B3
kg
LP
db(A)
Nn
min-1
In
A
4/4
η
3/4
2/4
4/4
Cos φ
3/4
2/4
0,84
Vitesse
(50 Hz) nominale
Intensité
nominale
Rendement
Facteur
CEI 60034-2-1 - 2007
de puissance
LC 315 LA
220
707
1,9
2,6
6,3
1,5
1101
60
2970
366
96,4
96,6
96,4
0,90
0,88
LC 315 LB
250
802
2,4
2,9
7,6
1,6
1118
60
2976
422
96,4
96,6
96,4
0,88
0,86
0,82
LC 315 LKA
315
1008
2,7
3,0
8,1
3,7
1656
66
2984
538
96,4
96,4
96,2
0,87
0,85
0,81
LC 315 LKB
355
1137
2,3
2,7
7,1
3,7
1656
66
2981
605
96,4
96,4
96,2
0,87
0,85
0,81
LC 315 LKC
400
1282
3,0
2,4
7,6
3,7
1656
66
2980
682
96,4
96,5
96,3
0,87
0,86
0,82
LC 355 LA
400
1282
3,0
2,4
7,6
3,7
1681
66
2980
682
96,4
96,5
96,3
0,87
0,86
0,82
LC 355 LB
450
1440
1,6
2,5
5,7
4,5
1746
66
2984
753
96,4
96,4
96,2
0,89
0,88
0,85
LC 355 LKA
550
1763
1,8
2,4
6,2
4,1
2253
70
2980
909
96,4
96,4
96,2
0,90
0,89
0,86
LC 355 LKB
700
2243
2,1
2,6
6,8
4,5
2487
70
2980
1152
96,4
96,5
96,2
0,90
0,89
0,86
Puissance
nominale
Moment
nominal
Intensité
démarrage/
Intensité
nominale
Id/In
Masse
Mn
N.m
Moment
maximum/
Moment
nominal
Mm/Mn
Moment
d’inertie
Pn
kW
Moment
démarrage/
Moment
nominal
Md/Mn
J
kg.m2
IM B3
kg
LP
db(A)
Nn
min-1
In
A
4/4
η
3/4
2/4
4/4
Cos φ
3/4
2/4
220
1415
2,6
3,0
6,3
3,1
1170
60
1485
380
96,5
96,9
97,0
0,87
0,84
0,76
4 PÔLES
Type
LC 315 LA
400V / 50Hz
Bruit
Vitesse
(50 Hz) nominale
Intensité
nominale
Rendement
Facteur
CEI 60034-2-1 - 2007
de puissance
LC 315 LB
250
1613
2,6
2,6
6,5
3,2
1200
60
1484
441
96,3
96,7
96,8
0,86
0,83
0,75
LC 315 LKA
315
2022
2,2
2,8
7,3
5,9
1552
66
1488
536
96,5
96,5
96,1
0,88
0,85
0,77
LC 315 LKB
355
2278
2,4
2,7
7,6
6,3
1606
66
1488
618
96,4
96,4
96,0
0,86
0,83
0,75
LC 315 LKC
400
2568
2,4
3,4
7,5
7,0
1688
66
1488
706
96,6
96,9
96,8
0,85
0,82
0,75
0,75
LC 355 LA
400
2568
2,4
3,4
7,5
7,0
1716
66
1488
706
96,6
96,9
96,8
0,85
0,82
LC 355 LB
450
2879
1,6
3,1
8,0
9,3
1852
66
1493
770
96,6
96,9
96,9
0,87
0,85
0,79
LC 355 LC
500
3204
1,6
2,8
8,1
9,3
1912
66
1490
849
96,6
96,9
97,1
0,88
0,86
0,81
LC 355 LKA
560
3602
0,8
2,3
5,6
11,4
2405
70
1485
955
96,1
96,4
96,4
0,88
0,86
0,81
LC 355 LKB
630
4054
0,8
2,3
5,6
12,1
2519
70
1484
1075
96,1
96,4
96,4
0,88
0,87
0,82
LC 400 LA
750
4797
1,2
2,9
8,5
16,6
2847
70
1493
1256
96,6
96,9
96,9
0,89
0,86
0,79
LC 400 LKA
850
5443
1,0
2,9
8,2
32,8
4066
70
1492
1398
96,6
96,9
96,9
0,90
0,89
0,85
LC 450 LA
1000
6402
1,1
3,0
8,9
32,8
4098
70
1492
1661
96,6
96,9
96,9
0,89
0,88
0,84
LC 450 LB
1200
7687
1,0
2,8
7,4
32,8
4098
70
1491
2026
96,6
96,9
96,9
0,88
0,87
0,83
LC 500 L*
1500
9601
0,2
1,9
3,8
86,6
6542
80
1492
2145
96,6
96,5
95,8
0,87
0,87
0,86
* Valeurs à 480V 50Hz - Moteur optimisé en vitesse variable pour la tension de 480V Y 50Hz. Nous consulter pour d’autres valeurs
6 PÔLES
Moment
démarrage/
Moment
nominal
Md/Mn
Moment
maximum/
Moment
nominal
Mm/Mn
Intensité
démarrage/
Intensité
nominale
Id/In
1447
2,7
2,1
6,1
170
1645
1,8
2,6
270
2597
2,0
2,8
LC 315 LKB
315
3021
5,5
LC 355 LA
270
2597
LC 355 LB
315
LC 355 LKA
Puissance
nominale
Moment
nominal
Pn
kW
Mn
N.m
LC 315 LA
150
LC 315 LB
LC 315 LKA
400V / 50Hz
Bruit
Moment
d’inertie
Masse
J
kg.m2
IM B3
kg
LP
db(A)
Nn
min-1
In
A
4/4
η
3/4
2/4
4/4
Cos φ
3/4
2/4
3,9
1157
60
990
277
95,7
95,9
95,6
0,82
0,78
0,69
6,8
4,2
1214
60
987
304
95,6
95,8
95,5
0,84
0,80
0,71
7,1
10,6
1692
65
993
483
96,3
96,3
95,6
0,84
0,80
0,69
3,9
9,7
12,3
1783
65
996
557
96,5
96,5
95,8
0,84
0,80
0,70
2,0
2,8
7,1
10,6
1720
65
993
483
96,3
96,3
95,6
0,84
0,80
0,69
3021
5,5
3,9
9,7
12,3
1811
65
996
557
96,5
96,5
95,8
0,84
0,80
0,70
355
3418
1,8
2,7
7,1
14,8
2292
66
992
640
96,3
96,4
96,0
0,83
0,79
0,69
LC 355 LKB
400
3863
1,3
2,4
5,3
14,8
2319
66
989
718
96,5
96,9
96,9
0,84
0,80
0,71
LC 355 LKC
500
4831
1,3
2,0
5,3
16,3
2459
66
989
886
95,9
96,1
95,7
0,85
0,81
0,73
LC 400 LA
500
4831
1,3
2,0
5,3
16,3
2504
66
989
886
95,9
96,1
95,7
0,85
0,81
0,73
LC 400 LB
650
6294
1,2
1,8
4,9
20,7
2796
66
986
1152
95,8
96,0
95,6
0,85
0,81
0,73
LC 400 LKA
850
8176
1,1
2,9
7,6
44,4
3818
72
993
1452
96,5
96,8
96,8
0,87
0,84
0,77
LC 450 LA
950
9136
1,2
2,9
7,8
48,3
4106
72
993
1614
96,5
96,8
96,7
0,88
0,85
0,78
LC 450 LB
1050
10120
1,1
2,9
7,0
48,3
4106
72
992
1771
96,5
96,8
96,8
0,88
0,85
0,78
LC 500 M**
1300
12477
0,9
2,4
6,4
83,2
6680
80
995
1401
96,5
96,6
96,4
0,80
0,76
0,67
Type
Vitesse
(50 Hz) nominale
Intensité
nominale
Rendement
Facteur
CEI 60034-2-1 - 2007
de puissance
** Valeurs à 690 VD 50Hz - Moteur optimisé en vitesse variable pour la tension de 690V D 50Hz. Nous consulter pour d’autres valeurs
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
59
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Caractéristiques électriques
IE3 alimentation réseau
Les valeurs de rendement indiquées dans les tableaux ci-dessous sont des valeurs minimum
2 PÔLES
Type
Puissance
nominale
Pn
kW
380V / 50Hz
Vitesse
nominale
Intensité
nominale
Rendement
Nn
min-1
In
A
η
4/4
415V / 50Hz
Facteur de
puissance
Vitesse
nominale
Intensité
nominale
Rendement
Cos φ
4/4
Nn
min-1
In
A
η
4/4
460V / 60Hz
Facteur de Puissance
puissance nominale
Cos φ
4/4
Pn
kW
Vitesse
nominale
Intensité
nominale
Rendement
Nn
min-1
In
A
η
4/4
Facteur de
puissance
Cos φ
4/4
LC 315 LA
220
2966
385
96,5
0,90
2973
353
96,4
0,89
220
3574
316
97,2
0,90
LC 315 LB
250
2973
440
96,8
0,89
2978
413
96,4
0,87
250
3579
365
97,3
0,88
LC 315 LKA
315
2982
562
97,3
0,88
2985
523
96,4
0,86
315
3585
467
97,4
0,87
LC 315 LKB
355
2978
634
97,2
0,87
2982
586
96,4
0,87
355
3583
524
97,4
0,87
LC 315 LKC
400
2977
715
96,8
0,88
2982
662
96,4
0,86
400
3583
588
97,3
0,88
LC 355 LA
400
2977
715
96,8
0,88
2982
662
96,4
0,86
400
3583
588
97,3
0,88
LC 355 LB
450
2982
795
97,3
0,88
2986
727
96,4
0,88
450
3583
650
97,5
0,89
LC 355 LKA
550
2976
958
96,8
0,90
2982
877
96,4
0,90
550
3583
787
97,4
0,90
LC 355 LKB
700
2978
1216
97,2
0,90
2982
1109
96,4
0,90
700
3582
999
97,7
0,89
Vitesse
nominale
Intensité
nominale
Rendement
Facteur de
puissance
Vitesse
nominale
Intensité
nominale
Nn
min-1
In
A
η
4/4
Cos φ
4/4
Nn
min-1
In
A
4 PÔLES
Type
Puissance
nominale
Pn
kW
380V / 50Hz
415V / 50Hz
460V / 60Hz
Facteur de Puissance
Rendement
puissance nominale
η
4/4
Cos φ
4/4
Pn
kW
Vitesse
nominale
Intensité
nominale
Rendement
Nn
min-1
In
A
η
4/4
Facteur de
puissance
Cos φ
4/4
LC 315 LA
220
1482
396
96,3
0,88
1486
371
96,5
0,85
220
1786
329
97,0
0,86
LC 315 LB
250
1481
459
96,0
0,87
1484
430
96,3
0,84
250
1788
380
97,2
0,85
LC 315 LKA
315
1486
557
96,3
0,89
1489
527
96,5
0,86
315
1789
461
96,9
0,89
LC 315 LKB
355
1486
636
96,2
0,88
1489
612
96,4
0,84
355
1789
530
96,7
0,87
LC 315 LKC
400
1486
722
96,4
0,87
1489
703
96,6
0,82
400
1789
603
96,9
0,86
LC 355 LA
400
1486
722
96,4
0,87
1489
703
96,6
0,82
400
1789
603
96,9
0,86
LC 355 LB
450
1492
782
96,9
0,90
1493
733
96,6
0,88
450
1793
662
97,4
0,88
LC 355 LC
500
1489
877
96,8
0,89
1491
837
96,6
0,86
500
1791
730
97,3
0,88
LC 355 LKA
560
1482
998
95,8
0,89
1486
932
96,1
0,87
560
1787
823
96,6
0,88
LC 355 LKB
630
1481
1126
95,8
0,89
1486
1046
96,1
0,87
630
1786
927
96,6
0,88
LC 400 LA
750
1492
1302
96,9
0,90
1494
1233
96,6
0,87
750
1794
1088
97,3
0,89
LC 400 LKA
850
1491
1472
97,2
0,90
1492
1352
96,6
0,90
850
1792
1215
97,5
0,90
LC 450 LA
1000
1491
1738
97,3
0,90
1492
1618
96,6
0,88
1000
1792
1436
97,5
0,90
LC 450 LB
1200
1490
2125
96,9
0,88
1491
1966
96,6
0,87
1200
1791
1749
97,3
0,88
Vitesse
nominale
Intensité
nominale
Rendement
Facteur de
puissance
Vitesse
nominale
Intensité
nominale
Pn
kW
Nn
min-1
In
A
η
4/4
Cos φ
4/4
Nn
min-1
In
A
η
4/4
Cos φ
4/4
LC 315 LA
150
989
289
95,2
0,83
991
272
95,7
LC 315 LB
170
985
319
95,4
0,85
988
296
95,8
LC 315 LKA
270
992
493
96,3
0,86
993
482
LC 315 LKB
315
995
569
96,8
0,87
996
LC 355 LA
270
992
493
96,3
0,86
LC 355 LB
315
995
569
96,8
LC 355 LKA
355
991
662
LC 355 LKB
400
987
LC 355 LKC
500
LC 400 LA
6 PÔLES
Puissance
nominale
380V / 50Hz
415V / 50Hz
460V / 60Hz
Facteur de Puissance
Rendement
puissance nominale
Facteur de
Vitesse
nominale
Intensité
nominale
Rendement
Pn
kW
Nn
min-1
In
A
η
4/4
Cos φ
4/4
0,80
150
1191
239
96,2
0,82
0,83
170
1188
264
96,2
0,84
96,3
0,81
270
1194
417
96,5
0,84
556
96,5
0,81
315
1196
482
97,2
0,84
993
482
96,3
0,81
270
1194
417
96,5
0,84
0,87
996
556
96,5
0,81
315
1196
482
97,2
0,84
96,1
0,85
993
630
96,4
0,81
355
1193
554
96,7
0,83
760
95,3
0,84
990
694
96,1
0,83
400
1191
620
96,5
0,84
986
934
95,4
0,85
990
857
96,2
0,84
500
1190
763
96,6
0,85
500
986
934
95,4
0,85
990
857
96,2
0,84
500
1190
763
96,6
0,85
LC 400 LB
650
984
1225
95,1
0,85
988
1111
96,0
0,85
650
1188
991
96,4
0,85
LC 400 LKA
850
992
1487
96,8
0,90
993
1430
96,5
0,85
850
1193
1248
97,4
0,88
LC 450 LA
950
992
1657
97,0
0,90
994
1593
96,5
0,85
950
1194
1389
97,4
0,88
LC 450 LB
1050
990
1827
96,7
0,90
993
1740
96,5
0,86
1050
1193
1525
97,5
0,89
Type
60
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
puissance
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Caractéristiques électriques
IE3 alimentation variateur
2 PÔLES
% Moment nominal Mn à
400V / 50Hz
Puissance
nominale
Vitesse
nominale
Intensité
nominale
Facteur de
puissance
Pn
kW
Nn
min-1
In
A
Cos φ
4/4
LC 315 LA
220
2970
393
LC 315 LB
250
2976
457
LC 315 LKA
315
2984
LC 315 LKB
355
LC 315 LKC
Type
Vitesse
mécanique
10Hz
17Hz
25Hz
50Hz
87Hz
0,90
100
100
100
100
_
3600
0,88
100
100
100
100
_
3600
582
0,87
100
100
100
100
_
3600
2981
656
0,87
100
100
100
100
_
3600
400
2980
740
0,87
100
100
100
100
_
3600
LC 355 LA
400
2980
740
0,87
100
100
100
100
_
3600
LC 355 LB
450
2984
814
0,89
100
100
100
100
_
3600
LC 355 LKA
550
2980
983
0,90
100
100
100
100
_
3600
LC 355 LKB
700
2980
1252
0,90
100
100
100
100
_
3600
Puissance
nominale
Vitesse
nominale
Intensité
nominale
Facteur de
puissance
Pn
kW
Nn
min-1
In
A
Cos φ
4/4
LC 315 LA
220
1485
406
LC 315 LB
250
1484
468
LC 315 LKA
315
1488
LC 315 LKB
355
LC 315 LKC
maximum2
4 PÔLES
% Moment nominal Mn à
400V / 50Hz
Type
Vitesse
mécanique
10Hz
17Hz
25Hz
50Hz
87Hz
0,87
100
100
100
100
57
1800
0,86
100
100
100
100
57
1800
575
0,88
100
100
100
100
57
1800
1488
664
0,86
100
100
100
100
57
1800
400
1488
755
0,85
100
100
100
100
57
1800
LC 355 LA
400
1488
755
0,85
100
100
100
100
57
1800
LC 355 LB
450
1493
830
0,87
100
100
100
100
57
1800
LC 355 LC
500
1490
912
0,88
100
100
100
100
57
1800
LC 355 LKA
560
1485
1027
0,88
100
100
100
100
57
1800
LC 355 LKB
630
1484
1155
0,88
100
100
100
100
57
1800
LC 400 LA
750
1493
1353
0,89
100
100
100
100
57
1800
LC 400 LKA
850
1492
1517
0,90
100
100
100
100
57
1800
LC 450 LA
1000
1492
1804
0,89
100
100
100
100
57
1800
LC 450 LB
1200
1491
2189
0,88
100
100
100
100
57
1800
Puissance
nominale
Vitesse
nominale
Intensité
nominale
Facteur de
puissance
Pn
kW
Nn
min-1
In
A
Cos φ
4/4
LC 315 LA
150
990
296
LC 315 LB
170
987
328
LC 315 LKA
270
993
LC 315 LKB
315
LC 355 LA
maximum2
6 PÔLES
% Moment nominal Mn à
400V / 50Hz
Type
Vitesse
mécanique
10Hz
17Hz
25Hz
50Hz
87Hz
0,82
100
100
100
100
57
1500
0,84
100
100
100
100
57
1500
517
0,84
100
100
100
100
57
1500
996
602
0,84
100
100
100
100
57
1500
270
993
517
0,84
100
100
100
100
57
1500
LC 355 LB
315
996
602
0,84
100
100
100
100
57
1500
LC 355 LKA
355
992
688
0,83
100
100
100
100
57
1500
LC 355 LKB
400
989
765
0,84
100
100
100
100
57
1500
LC 355 LKC
500
989
951
0,85
100
100
100
100
57
1500
LC 400 LA
500
989
951
0,85
100
100
100
100
57
1500
LC 400 LB
650
986
1238
0,85
100
100
100
100
57
1500
LC 400 LKA
850
993
1570
0,87
100
100
100
100
57
1500
LC 450 LA
950
993
1735
0,88
100
100
100
100
57
1500
LC 450 LB
1050
992
1918
0,88
100
100
100
100
57
1500
maximum2
2 se reporter à la page 31
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
61
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Caractéristiques électriques
IE3 alimentation variateur
Rappels des protections préconisées
Type d’alimentation
variateur
Niveau de contrainte subi par le moteur
(avec longueur de câble ≤ 100 m)
Variateur et filtre sinus
1 : niveau standard
Variateur 2 quadrants
2 : niveau sévère
Variateur 4 quadrants
/ Regen
3 : niveau extrême
À renseigner sur la commande
Tension
Un ≤ 400V
400V < Un ≤ 500V
500V < Un ≤ 690V
Préconisations Leroy-Somer sur la protection du moteur
Niveau
de contrainte
Protection
bobinage
Roulement
isolé avant
Roulement
isolé arrière
Bague
de masse avant
Codeur
isolé
1 ou 2
standard
non
non
non
non
3
SIR adapté*
non
oui
oui
oui
1
standard
non
oui
oui pour Un ≥ 440V
oui
2
SIR adapté*
non
oui
oui pour Un ≥ 440V
oui
3
SIR adapté*
non
oui
oui
oui
1
SIR adapté*
non
oui
oui
oui
2
SIR adapté*
non
oui
oui
oui
3
SIR adapté*
non
oui
oui
oui
* SIR : Système d’isolation renforcée du bobinage. La solution technique est adaptée suivant le niveau de contrainte.
Isolation standard : 1500 V crête et 3500 V/µs.
Pour des longueurs de câble > 100 m, nous consulter.
Dans le cas de demande spéciale de 2 roulements isolés, la bague de masse est obligatoire.
RAPPEL : tous les moteurs 2, 4 et 6 pôles mis sur le marché de l’UE doivent être IE3 ou IE2 et utilisés avec un variateur de vitesse :
-à partir du 01/01/2015 pour puissances de 7,5 à 375 kW
-à partir du 01/01/2017 pour puissances de 0,75 à 375 kW
-en outre, pour être éligibles à la classe de rendement IE3, la température d’entrée d’eau des moteurs refroidis par eau doit être
comprise entre 0°C et +32°C.
62
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Caractéristiques électriques
Raccordement planchettes à bornes
PLANCHETTES À BORNES
Tous les moteurs standards sont livrés
avec un schéma de branchement placé
dans la boîte à bornes.
Les barrettes nécessaires à la réalisation
du couplage sont disponibles à l’intérieur
de la boîte à bornes.
Couple de serrage sur les écrous des
planchettes à bornes
Borne M4 M5 M6 M8 M10 M12 M14 M16
Couple 1 2,5 4 10 20 35 50 65
N.m
Série
Type de moteur
315 LA/LB/LKA/LKB/LKC
355 LA/LB/LC
LC
Bornes
M12
355 LKA/LKB
400 LA/LB/LKA
M14
Les schémas de branchements usuels
sont les suivants :
Moteurs LC 315 L, 315 LK et 355 L : le
couplage se fait sur 6 bornes.
W2
U2
U1
L1
V2
V1
L2
L3
Tension la plus faible
U2
V2
U1
V1
W1
L1
L2
L3
Tension la plus forte
Moteurs LC 355 LK, 400 L, 400 LK, 450
et 500 : le couplage se fait sur 12 bornes.
W2
U1
W2
U1
L1
U2
V1
U2
V1
L2
Tension la plus faible
450 LA/LB
500 M/L
W1
W2
V2
W1
V2
SENS DE ROTATION
Dans tous les cas, le sens de rotation vu
du bout d’arbre est donné par :
L1
L2
L3
U1
V1
W1
En permutant l’alimentation de 2 phases,
le sens de rotation sera inversé (il y aura
lieu de s’assurer au préalable, que le
moteur a été conçu pour les 2 sens de
rotation).
Si le moteur est piloté par un variateur
Powerdrive
MD2,
une
fonction
permettant d’inverser le sens de rotation
à l’aide d’un paramètre est disponible en
standard, ce qui permet de s’affranchir
de la modification du câblage.
W1
L3
M16
W2
U1
L1
W2
U1
U2
V1
U2
V1
L2
V2
W1
V2
W1
L3
Tension la plus forte
Lorsque le moteur est alimenté par un
variateur, L1, L2 et L3 sont remplacés
par les connexions U, V et W du variateur.
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
63
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Caractéristiques mécaniques
Formes de construction et positions de fonctionnement
MODES DE FIXATION ET POSITIONS (selon Norme CEI 60034-7)
Moteurs à pattes de fixation
• toutes hauteurs d’axes
Moteurs à bride (FF) de fixation
à trous lisses
IM 1001 (IM B3)
- Arbre horizontal
- Pattes au sol
IM 1071 (IM B8)
- Arbre horizontal
- Pattes en haut
IM 1051 (IM B6)
- Arbre horizontal
- Pattes au mur à gauche
vue du bout d’arbre
IM 1011 (IM V5)
- Arbre vertical vers le bas
- Pattes au mur
IM 1061 (IM B7)
- Arbre horizontal
- Pattes au mur à droite
vue du bout d’arbre
IM 1031 (IM V6)
- Arbre vertical vers le haut
- Pattes au mur
IM 3001 (IM B5)
- Arbre horizontal
IM 2001 (IM B35)
- Arbre horizontal
- Pattes au sol
IM 3011 (IM V1)
- Arbre vertical en bas
IM 2011 (IM V15)
- Arbre vertical en bas
- Pattes au mur
IM 3031 (IM V3)
- Arbre vertical en haut
IM 2031 (IM V36)
- Arbre vertical en haut
- Pattes au mur
• toutes hauteurs d’axes
(excepté IM 3001 limité à hauteur
d’axe 225 mm)
Hauteur
d'axe (mm)
Positions de montage
IM 1001
IM 1051
IM 1061
IM 1071
IM 1011
IM 1031
IM 3001
IM 3011
IM 3031
IM 2001
IM 2011
IM 2031
315 à 450
l
n
n
n
n
n
n
l
n
l
n
n
500
l
l
l : positions possibles
n : nous consulter en précisant le mode d’accouplement et les charges axiales et radiales éventuelles
64
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
l
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Caractéristiques mécaniques
D
Raccordement boîtes à bornes
B
4
3
LA BOÎTE À BORNES
PRINCIPALE
Placée en standard sur le dessus et à
l’avant du moteur, elle est de protection
IP 55 et équipée d’une plaque support
démontable non percée.
Positions de la boîte à bornes par
rapport au bout d’arbre moteur
(moteur en position IM 1001)
Positions des entrées de câbles par
2
rapport au bout d’arbre moteur
A
D
Les boîtes à bornes des moteurs LC 315,
LC 315 LK et LC 355 (hors versions LK)
en construction B3 sont montées sur le
sommet du moteur. En standard les
sorties de câbles sont prévues sur la
droite vue du bout d’arbre, les positions
vers la gauche et vers l’avant sont
possibles en option.
B
D
4
3
B
1
2
Moteurs LC 315 à LC 355
(hors 355 LK)
A
A : position standard
D
Pour ces hauteurs d’axe une version de
boîte à bornes agrandie est disponible
sur consultation.
Les boîtes à bornes des moteurs
LC 355 LK à LC 500 sont montées à 45°
sur la droite vue du bout d’arbre. La
sortie des câbles peut s’effectuer vers le
bas en standard ou vers le haut en
option. La position de la boîte à bornes à
45° vers la gauche est disponible en
option.
1
Position 1 : standard à la livraison
(orientable)
Position 2 : peu recommandée
4
(irréalisable sur moteurs
standard à
bride à trous lisses FF)
B
D
B
3
Position des entrées de
câbles
2
Moteurs LC 355 LK à LC 500
A standard
B : position
Position de la boîte à bornes
A
B
D
LC315, LC315LK et LC355
l
t
t
l
n
D
B
LC355LK, LC400, LC450 et
LC500
1
1
2
3
4
LC315, LC315LK et LC355
l
n
n
-
LC355LK, LC400, LC450 et
LC500
l
-
n
-
lstandard
n en option
- non prévu
lstandard t sur consultation n en option
DESCRIPTIF DES BOÎTES À BORNES POUR TENSION NOMINALE D’ALIMENTATION 400 V
(selon EN 50262)
Puissance + auxiliaires
Série
Type
Matériau de la boîte à bornes
Nombre de perçages
Diamètre de perçage
Fonte
Fonte
Fonte
Fonte
Acier
0
0
0
0
0
Standard : plaque support fine démontable non percée.
En option : plaque épaisse démontable à tarauder
LC
315
355
400
450
500
Standard : plaque support épaisse démontable à tarauder
LES BOÎTES À BORNES AUXILIAIRES
Une boîte à bornes auxiliaire pour les équipements additionnels (e.g. détecteur de fuite d’eau, résistances de réchauffage) est
disponible sur ces moteurs. Elle est percée de deux trous bouchonnés (2 x ISO 16).
Une deuxième boîte à bornes auxiliaire percée de deux trous bouchonnés (2 x ISO 20), est disponible en option, pour le raccordement
de protections thermiques type PT100, CTP, etc ... .
Boîte à bornes auxiliaire
de série
Position de la 2eme boîte à
bornes auxiliaire en option
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
65
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Caractéristiques mécaniques
Raccordement boîtes à bornes
DIMENSIONS DES PLAQUES SUPPORT PRESSE-ÉTOUPE DE LA BOÎTE À
BORNES PRINCIPALE
Zone utile pour perçage des plaques support PE
(dimensions en mm)
Type moteur
Schéma
Sans cornet
d’épanouissement
(standard)
Avec cornet
d’épanouissement
(en option*)
1
H = 115
L = 125
H = 135
L = 280
2
H = 170
L = 460
H = 170
L = 460
3
-
H = 290
L = 774
LC 315 LA/LB
LC 315 LKA/LKB/LKC
LC 355 LA/LB/LC
LC 355 LKA/LKB/LKC
LC 400 LA/LB
LC 400 LKA
LC 450 LA/LB
LC 500 M/L
* standard pour le moteur LC 500
L
Schéma 1
H
L
H
Schéma 2
L
Schéma 3
H
SORTIE DIRECTE PAR CÂBLE
Sur cahier des charges, les moteurs
peuvent être équipés de sortie directe
par câbles monoconducteurs (en option,
les câbles peuvent être protégés par
gaine) ou multiconducteurs.
La demande devra préciser les
caractéristiques du câble (type section,
longueur, nombre de conducteurs), la
méthode de raccordement (sortie directe
ou sur planchette) et la position du
perçage.
BORNE OU BARRE DE MASSE
La borne de masse est située à l’intérieur
de la boîte à bornes. Composée d’une
vis à tête hexagonale, elle permet le
raccordement de câbles de section au
moins égale à la section des conducteurs
de phase.
Elle est repérée par le symbole
situé
dans l’empreinte de la boîte à bornes.
Une borne de masse est également
implantée sur une patte du carter ; une
seconde borne peut être demandée en
option.
-Lorsqu’un cornet d’épanouissement
est demandé, une barre de masse
montée en lieu et place de la borne de
masse est proposée en option sur les
moteurs LC 315 à LC 450.
-La barre de masse est montée en
standard pour le moteur LC 500.
SCHÉMAS DE BRANCHEMENT
Tous les moteurs standard sont livrés
avec un schéma de branchement placé
dans la boîte à bornes.
Se reporter au chapitre «Raccordement
planchettes à bornes» pour les
raccordements électriques
Un cornet d’épanouissement, monté sur la boîte à bornes principale,
peut être proposé en option.
LC 315 L - 315 LK - 355 L
LC 355 LK - 400 L - 400 LK - 450 L
94
5
25
66
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Caractéristiques mécaniques
Raccordement boîtes à bornes
TAILLE ET DIMENSIONS DES BOÎTES À BORNES PRINCIPALES
LC 315 L - 315 LK - 355 L
LC 355 LK - 400 L - 400 LK - 450 L
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
67
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Caractéristiques mécaniques
Raccordement boîtes à bornes
TAILLE ET DIMENSIONS DES BOÎTES À BORNES PRINCIPALES
LC 500
Cette configuration permet
de raccorder jusqu’à 12
conducteurs par phase
68
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Caractéristiques mécaniques
Dimensions bouts d’arbre
Dimensions en millimètres
E
GF
GB
F
D
FA
DA
EA
GD
M.O x p
MOA x pA
L'
LO'
LO
G
L
Bouts d’arbre principal
4 et 6 pôles
G
E
O
p
L
LO
F
GD
D
G
2 pôles
E
Type
F
GD
D
O
p
L
LO
LC 315 LA
25
14
90m6
81
170
24
50
140
30
20
12
70m6
62,5
140
20
42
125
15
LC 315 LB
25
14
90m6
81
170
24
50
140
30
20
12
70m6
62,5
140
20
42
125
15
LC 315 LKA
25
14
90m6
81
170
24
50
140
30
20
12
70m6
62,5
140
20
42
125
15
LC 315 LKB
25
14
90m6
81
170
24
50
140
30
20
12
70m6
62,5
140
20
42
125
15
LC 315 LKC (2 & 4 p)
25
14
90m6
81
170
24
50
140
30
20
12
70m6
62,5
140
20
42
125
15
LC 355 LA
28
16
100m6
90
210
24
50
180
30
22
14
80m6
71
170
20
42
140
30
LC 355 LB
28
16
100m6
90
210
24
50
180
30
22
14
80m6
71
170
20
42
140
30
LC 355 LC (4 p)
28
16
100m6
90
210
24
50
180
30
-
-
-
-
-
-
-
-
-
LC 355 LKA
28
16
100m6
90
210
24
50
180
30
22
14
80m6
71
170
20
42
140
30
LC 355 LKB
28
16
100m6
90
210
24
50
180
30
22
14
80m6
71
170
20
42
140
30
LC 355 LKC (6 p)
28
16
100m6
90
210
24
50
180
30
-
-
-
-
-
-
-
-
-
LC 400 LA
28
16
110m6
100
210
24
50
180
30
-
-
-
-
-
-
-
-
-
LC 400 LB (6 p)
28
16
110m6
100
210
24
50
180
30
-
-
-
-
-
-
-
-
-
LC 400 LKA
28
16
110m6
100
210
24
50
180
30
-
-
-
-
-
-
-
-
-
LC 450 LA
32
18
120m6
109
210
24
50
180
30
-
-
-
-
-
-
-
-
-
LC 450 LB
32
18
120m6
109
210
24
50
180
30
-
-
-
-
-
-
-
-
-
LC 500 M/L
36
20
140m6
128
250
30
60
220
30
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Bouts d’arbre secondaire
4 et 6 pôles
GB
EA
OA
pA
L'
LO'
FA
GF
DA
GB
2 pôles
EA
OA
Type
FA
GF
DA
pA
L'
LO'
LC 315 LA
20
12
70m6
62,5
140
20
42
125
15
20
12
70m6
62,5
140
20
42
125
15
LC 315 LB
20
12
70m6
62,5
140
20
42
125
15
20
12
70m6
62,5
140
20
42
125
15
LC 315 LKA
20
12
70m6
62,5
140
20
42
125
15
20
12
70m6
62,5
140
20
42
125
15
LC 315 LKB
20
12
70m6
62,5
140
20
42
125
15
20
12
70m6
62,5
140
20
42
125
15
LC 315 LKC (2 & 4 p)
20
12
70m6
62,5
140
20
42
125
15
20
12
70m6
62,5
140
20
42
125
15
LC 355 LA
20
12
70m6
62,5
140
20
42
125
15
20
12
70m6
62,5
140
20
42
125
15
LC 355 LB
20
12
70m6
62,5
140
20
42
125
15
20
12
70m6
62,5
140
20
42
125
15
LC 355 LC (4 p)
20
12
70m6
62,5
140
20
42
125
15
-
-
-
-
-
-
-
-
-
LC 355 LKA
28
16
100m6
90
210
24
50
180
30
22
14
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20
42
140
30
LC 355 LKB
28
16
100m6
90
210
24
50
180
30
22
14
80m6
71
170
20
42
140
30
LC 355 LKC (6 p)
28
16
100m6
90
210
24
50
180
30
-
-
-
-
-
-
-
-
-
LC 400 LA
28
16
110m6
100
210
24
50
180
30
-
-
-
-
-
-
-
-
-
LC 400 LB (6 p)
28
16
110m6
100
210
24
50
180
30
-
-
-
-
-
-
-
-
-
LC 400 LKA
28
16
110m6
100
210
24
50
180
30
-
-
-
-
-
-
-
-
-
LC 450 LA
32
18
120m6
109
210
24
50
180
30
-
-
-
-
-
-
-
-
-
LC 450 LB
32
18
120m6
109
210
24
50
180
30
-
-
-
-
-
-
-
-
-
LC 500 M/L
36
20
140m6
128
250
30
60
220
30
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
69
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Caractéristiques mécaniques
Dimensions
Pattes de fixation IM 1001 (IM B3)
Dimensions en millimètres
I
LB
II
J
LJ
H
HA
HD
ß
AA
4ØK
A
x
Ø AC
B
CA
AB
C
BB
Dimensions principales
Type
A
AB
B
BB
C
X
AA
K
HA
H
AC*
HD
LB
LJ
J
I
II
LC 315 LB
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600
508
610
216
58
100
28
35
315
590
843
1090
63
452
219
269
LC 315 LKA
508
600
508
610
216
58
100
28
35
315
680
885
1226
91
452
219
269
β
Angle BaB
Vertical
CA
0
376
0
512
LC 315 LKB
508
600
508
610
216
58
100
28
35
315
680
885
1226
91
452
219
269
0
512
LC 315 LKC (2 & 4 p)
508
600
508
610
216
58
100
28
35
355
680
885
1226
91
452
219
269
0
512
LC 355 LA
610
710
630
756
254
76
100
28
35
355
680
925
1226
91
452
219
269
0
352
LC 355 LB
610
710
630
756
254
76
100
28
35
355
680
925
1226
91
452
219
269
0
352
LC 355 LC (4 p)
610
710
630
756
254
76
100
28
35
355
680
925
1226
91
452
219
269
0
352
LC 355 LKA
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710
630
756
254
76
100
28
35
355
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1008
1589
98
700
224
396
45
715
LC 355 LKB
610
710
630
756
254
76
100
28
35
355
705
1008
1589
98
700
224
396
45
715
LC 355 LKC (6 p)
610
710
630
756
254
76
100
28
35
355
705
1008
1589
98
700
224
396
45
715
LC 400 LA
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900
1072
280
65
150
35
35
400
705
1053
1589
98
700
224
396
45
419
LC 400 LB (6 p)
686
800
900
1072
280
65
150
35
35
400
705
1053
1589
98
700
224
396
45
419
LC 400 LKA
686
800
900
1072
280
65
150
35
35
400
800
1081
1789
107
700
224
396
45
619
LC 450 LA
750
890
1000
1165
315
90
150
35
35
450
800
1131
1789
107
700
224
396
45
484
LC 450 LB
750
890
1000
1165
315
90
150
35
35
450
800
1131
1789
107
700
224
396
45
484
LC 500 M
850
990
1400
1590
355
105
220
35
45
500
928
1355
2139
160
1040
370
370
45
694
LC 500 L
850
990
1400
1590
355
105
220
35
45
500
928
1355
2439
160
1040
370
370
45
694
* AC : diamètre carter sans les anneaux de levage
70
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Caractéristiques mécaniques
Dimensions
Pattes et bride de fixation à trous lisses IM 2001 (IM B35)
Dimensions en millimètres
LB
I
J
II
LJ
LA
ß
T
H
4ØK
AA
nØS
A
x
Ø AC
CA
B
AB
Type
P
HA
N j6
HD
M
C
BB
Dimensions principales
HA
H
AC*
HD
A
AB
B
BB
C
X
AA
K
LB
LJ
J
I
II
CA
Symb
LC 315 LA
508
600
508
610
216
58
100
28
35
315
590
843
1090
63
452
219
269
376
FF600
LC 315 LB
508
600
508
610
216
58
100
28
35
315
590
843
1090
63
452
219
269
376
FF600
LC 315 LKA
508
600
508
610
216
58
100
28
35
315
680
885
1226
91
452
219
269
512
FF600
LC 315 LKB
508
600
508
610
216
58
100
28
35
315
680
885
1226
91
452
219
269
512
FF600
LC 315 LKC (2 & 4 p)
508
600
508
610
216
58
100
28
35
355
680
885
1226
91
452
219
269
512
FF600
LC 355 LA
610
710
630
756
254
76
100
28
35
355
680
925
1226
91
452
219
269
352
FF740
LC 355 LB
610
710
630
756
254
76
100
28
35
355
680
925
1226
91
452
219
269
352
FF740
LC 355 LC (4 p)
610
710
630
756
254
76
100
28
35
355
680
925
1226
91
452
219
269
352
FF740
LC 355 LKA
610
710
630
756
254
76
100
28
35
355
705
1008
1589
98
700
224
396
715
FF740
LC 355 LKB
610
710
630
756
254
76
100
28
35
355
705
1008
1589
98
700
224
396
715
FF740
LC 355 LKC (6 p)
610
710
630
756
254
76
100
28
35
355
705
1008
1589
98
700
224
396
715
FF740
LC 400 LA
686
800
900
1072
280
65
150
35
35
400
705
1053
1589
98
700
224
396
419
FF940
LC 400 LB (6 p)
686
800
900
1072
280
65
150
35
35
400
705
1053
1589
98
700
224
396
419
FF940
LC 400 LKA
686
800
900
1072
280
65
150
35
35
400
800
1081
1789
107
700
224
396
619
FF940
LC 450 LA
750
890
1000
1165
315
90
150
35
35
450
800
1131
1789
107
700
224
396
484
FF1080
LC 450 LB
750
890
1000
1165
315
90
150
35
35
450
800
1131
1789
107
700
224
396
484
FF1080
LC 500 M
850
990
1400
1590
355
105
220
35
45
500
928
1355
2139
160
1040
370
370
694
FF1080
LC 500 L
850
990
1400
1590
355
105
220
35
45
500
928
1355
2439
160
1040
370
370
694
FF1080
* AC : diamètre carter sans les anneaux de levage
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
71
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Caractéristiques mécaniques
Dimensions
Bride de fixation à trous lisses IM 3001 (IM B5) IM 3011 (IM V1)
Dimensions en millimètres
LB
I
II
J
LA
ß
N j6
M
N
550
550
550
550
550
680
680
680
680
680
680
880
880
880
1000
1000
1000
1000
P
660
660
660
660
660
800
800
800
800
800
800
1000
1000
1000
1150
1150
1150
1150
Cotes des brides
T
n
6
8
6
8
6
8
6
8
6
8
6
8
6
8
6
8
6
8
6
8
6
8
6
8
6
8
6
8
6
8
6
8
6
8
6
8
α°
22,5
22,5
22,5
22,5
22,5
22,5
22,5
22,5
22,5
22,5
22,5
22,5
22,5
22,5
22,5
22,5
22,5
22,5
S
24
24
24
24
24
24
24
24
24
24
24
28
28
28
28
28
28
28
Ø AC
LA
25
25
25
25
25
25
25
25
25
25
25
28
28
28
30
30
30
30
Type
LC 315 LA
LC 315 LB
LC 315 LKA
LC 315 LKB
LC 315 LKC (2 & 4 p)
LC 355 LA
LC 355 LB
LC 355 LC (4 p)
LC 355 LKA
LC 355 LKB
LC 355 LKC (6 p)
LC 400 LA
LC 400 LB (6 p)
LC 400 LKA
LC 450 LA
LC 450 LB
LC 500 M
LC 500 L
AC*
590
590
680
680
680
680
680
680
705
705
705
705
705
800
800
800
928
928
LB
1090
1090
1226
1226
1226
1226
1226
1226
1589
1589
1589
1589
1589
1789
1789
1789
2139
2439
Dimensions principales
HJ
LJ
J
528
63
452
528
63
452
570
91
452
570
91
452
530
91
452
570
91
452
570
91
452
570
91
452
653
98
700
653
98
700
653
98
700
653
98
700
653
98
700
681
107
700
681
107
700
681
107
700
855
160
1040
855
160
1040
* AC : diamètre carter sans les anneaux de levage
ATTENTION : la position IM3001 (IM B5) n’est pas autorisée
pour le moteur LC 500, et sur consultation pour les autres
hauteurs d’axe.
72
P
HJ
M
600
600
600
600
600
740
740
740
740
740
740
940
940
940
1080
1080
1080
1080
T
α
nØS
Symbole
CEI
FF600
FF600
FF600
FF600
FF600
FF740
FF740
FF740
FF740
FF740
FF740
FF940
FF940
FF940
FF1080
FF1080
FF1080
FF1080
LJ
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
I
219
219
219
219
219
219
219
219
224
224
224
224
224
224
224
224
370
370
II
269
269
269
269
269
269
269
269
396
396
396
396
396
396
396
396
370
370
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Caractéristiques mécaniques
Dimensions
Bride de raccordement d’eau
Dimensions en millimètres
Hb
Lf
Lf/2
Lh
Type
Taille
Côtes des brides de raccordement d’eau
Lf
Lh
Hb
LC 315 LA
DN25-PN16 EN1092-1
140
0
340
LC 315 LB
DN25-PN16 EN1092-1
140
0
340
LC 315 LKA
DN32-PN16 EN1092-1
160
0
380
LC 315 LKB
DN32-PN16 EN1092-1
160
0
380
LC 315 LKC (2 & 4 p)
DN32-PN16 EN1092-1
160
0
380
LC 355 LA
DN32-PN16 EN1092-1
160
0
380
LC 355 LB
DN32-PN16 EN1092-1
160
0
380
LC 355 LC (4 p)
DN32-PN16 EN1092-1
160
0
380
LC 355 LKA
DN50-PN16 EN1092-1
180
150
385
LC 355 LKB
DN50-PN16 EN1092-1
180
150
385
LC 355 LKC (6 p)
DN50-PN16 EN1092-1
180
150
385
LC 400 LA
DN50-PN16 EN1092-1
180
150
385
LC 400 LB (6 p)
DN50-PN16 EN1092-1
180
150
385
LC 400 LKA
DN50-PN16 EN1092-1
180
150
435
LC 450 LA
DN50-PN16 EN1092-1
180
150
435
LC 450 LB
DN50-PN16 EN1092-1
180
150
435
LC 500 M/L
DN50-PN16 EN1092-1
180
150
500
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
73
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Caractéristiques mécaniques
Roulements et graissage
PALIERS À ROULEMENTS
AVEC GRAISSEUR
CONSTRUCTION ET
AMBIANCE SPÉCIALES
Pour une machine installée
en arbre vertical, les
intervalles de lubrification
sont d’environ 50 % des
valeurs indiquées par le
tableau ci-dessous.
Le tableau ci-dessous indique, suivant le
type de moteur, les intervalles de lubrifica
tion à respecter en ambiance 25°C, 40°C
et 55°C pour une machine installée arbre
horizontal.
Le tableau ci-dessous est valable
pour les moteurs LC lubrifiés avec
la graisse polyrex EM103 utilisée
en standard.
Type de roulements
pour palier à graisseur
Série
Type
LC
315 LA
2
315 LA
4;6
315 LB
2
315 LB
4;6
315 LKA
2
315 LKA
4;6
315 LKB
2
315 LKB
4;6
315 LKC
2
315 LKC
4
355 LA
2
355 LA
4;6
355 LB
2
355 LB
4;6
355 LC
4
355 LKA
2
355 LKA
4;6
355 LKB
2
355 LKB
4;6
400 LA
4;6
400 LB
6
400 LKA
4.6
450 LA
4;6
450 LB
4;6
500 M/L
4;6
en position V1 (IM3011)
400 LKA
4.6
450 LA
4;6
450 LB
4;6
500 M/L
4;6
Polarité
Nota : la qualité et la quantité de graisse
ainsi que l’intervalle de lubrification sont
indiqués sur la plaque signalétique de la
machine.
Les instructions nécessaires à la
maintenance des paliers sont portées
sur la plaque signalétique de la machine.
Intervalles de lubrification en heures
Quantité
de graisse
3000 min-1
1500 min-1
N.D.E.
D.E.
g
25°C
40°C
55°C
25°C
40°C
55°C
25°C
40°C
55°C
6316 C3
6316 C3
6316 C3
6316 C3
6316 C3
6316 C3
6316 C3
6316 C3
6316 C3
6316 C3
6316 C3
6316 C3
6316 C3
6316 C3
6316 C3
6317 C3
6324 C3
6317 C3
6324 C3
6324 C3
6324 C3
6324 C3
6324 C3
6324 C3
6330 C3
6218 C3
6320 C3
6218 C3
6320 C3
6218 C3
6322 C3
6218 C3
6322 C3
6218 C3
6322 C3
6218 C3
6322 C3
6218 C3
6322 C3
6322 C3
6317 C3
6324 C3
6317 C3
6324 C3
6324 C3
6324 C3
6326 C3
6326 C3
6326 C3
6330 C3
33
51
33
51
33
60
33
60
33
60
33
60
33
60
60
37
72
37
72
72
72
81
81
81
104
7500
7500
7500
7500
7500
7500
7500
6600
6600
-
3700
3700
7500
4700
4700
3700
3700
6600
6600
-
2400
3000
3700
3000
3000
1900
1900
5200
6600
-
16600
16600
14300
14300
14300
11300
14300
14300
10000
12500
12500
11000
16500
16500
8500
10400
10400
9000
7100
7100
7100
7100
14300
6300
12500
12500
8800
11000
11000
8500
6500
6500
4500
3600
4500
3600
3600
11300
3100
12500
12500
5500
11000
11000
8500
26100
26100
23600
23600
23600
23600
21600
21600
21600
21600
19800
19800
19800
16700
26100
26100
23600
23600
18700
18700
21600
21600
21600
21600
9900
9900
19800
16700
20700
16400
11800
11800
11800
11800
13600
21600
21600
21600
6200
6200
19800
16700
6324 C3
6324 C3
6324 C3
6330 C3
7326
7326
7326
7330
81
81
81
104
-
-
-
5500
8250
8250
4250
4400
5500
5500
4250
2750
5500
5500
4250
9900
9900
9900
8350
4950
4950
9900
8350
3100
3100
9900
8350
Le roulement avant est bloqué, quel que soit le type de montage.
74
1000 min-1
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Caractéristiques mécaniques
Charges axiales
MOTEUR HORIZONTAL
Pour une durée de vie L10h
des roulements à 25 000 heures
et 40 000 heures
Charge axiale admissible (en daN) sur le bout d’arbre principal pour montage standard des roulements
IM B3 / B6
IM B7 / B8
IM B5 / B35
3000 min-1
1500 min-1
1000 min-1
Série
Type
Polarité
25 000
heures
40 000
heures
25 000
heures
40 000
heures
25 000
heures
40 000
heures
25 000
heures
40 000
heures
25 000
heures
40 000
heures
25 000
heures
40 000
heures
LC
315 LA
315 LB
315 LKA
315 LKB
315 LKC
355 LA
355 LB
355 LC
355 LKA
355 LKB
400 LA
400 LB
400 LKA
450 LA
450 LB
500 M/L
2;4;6
2;4;6
2;4;6
2;4;6
2;4
2;4;6
2;4;6
4
2;4;6
2;4;6
4;6
6
4;6
4;6
4;6
4;6
405
400
400
400
400
399
388
537
514
-
343
338
342
342
342
341
332
456
436
-
165
160
100
100
100
99
88
235
212
-
103
98
42
42
42
41
32
154
133
-
786
778
745
731
701
826
800
740
1026
1008
939
818
796
817
751
646
639
617
602
571
682
659
599
870
8548
793
657
634
655
-
546
538
445
431
401
526
500
560
421
403
334
415
393
414
206
406
399
317
302
271
382
359
419
265
250
189
254
230
252
-
897
882
746
730
893
875
1154
1154
1130
1040
917
866
866
842
724
710
599
583
721
705
958
958
938
862
737
682
682
-
657
642
446
430
593
575
549
549
525
436
513
462
462
298
484
470
299
283
421
405
353
353
333
257
333
279
279
-
ATTENTION : la position IM3001 (IM B5) n’est pas autorisée pour le moteur LC 500, et sur consultation pour les autres hauteurs
d’axe.
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
75
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Caractéristiques mécaniques
Charges axiales
MOTEUR VERTICAL
BOUT D’ARBRE EN BAS
Pour une durée de vie L10h
des roulements à 25 000 heures
et 40 000 heures
Charge axiale admissible (en daN) sur le bout d’arbre principal pour montage standard des roulements
IM V5
IM V1 / V15
3000 min-1
1500 min-1
1000 min-1
Série
Type
Polarité
25 000
heures
40 000
heures
25 000
heures
40 000
heures
25 000
heures
40 000
heures
25 000
heures
40 000
heures
25 000
heures
40 000
heures
25 000
heures
40 000
heures
LC
315 LA
315 LB
315 LKA
315 LKB
315 LKC
355 LA
355 LB
355 LC
355 LKA
355 LKB
400 LA
400 LB
400 LKA
450 LA
450 LB
500 M/L
2;4;6
2;4;6
2;4;6
2;4;6
2;4
2;4;6
2;4;6
4
2;4;6
2;4;6
4;6
6
4;6
4;6
4;6
4;6
240
231
126
126
126
60
125
291
258
-
170
161
56
55
55
9
55
200
167
-
443
448
553
56
56
619
557
646
667
-
373
378
483
483
483
549
487
555
576
-
567
553
558
521
481
476
351
291
492
454
227
2662
2637
2637
2185
415
401
395
358
320
315
189
129
312
275
50
2087
2062
2062
1541
941
949
1128
1155
1164
1168
1311
1371
1299
1327
1536
815
818
818
1489
789
797
964
993
1004
1008
1149
1209
1120
1149
1359
815
818
818
1489
660
660
508
426
503
420
569
569
514
346
3037
2919
2919
2463
490
490
306
223
300
218
365
365
310
141
2379
2261
2261
1725
1094
1094
1424
1520
1427
1523
1533
1533
1586
1721
1200
1301
1301
2236
924
924
1221
1317
1225
1321
1329
1329
1382
1516
1200
1301
1301
2236
76
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Caractéristiques mécaniques
Charges radiales
CHARGE RADIALE
ADMISSIBLE SUR LE BOUT
D’ARBRE PRINCIPAL
Nota : les abaques sont valables pour un
moteur installé avec un arbre horizontal.
Dans le cas d’accouplement par pouliecourroie, le bout d’arbre moteur portant
la poulie est soumis à un effort radial Fpr
appliqué à une distance X (mm) de
l’appui du bout d’arbre de longueur E.
Effort radial agissant sur le bout
d’arbre moteur : Fpr
L’effort radial Fpr agissant sur le bout
d’arbre exprimé en daN est donné par la
relation.
Fpr = 1.91 106
PN . k
-------------- ± PP
D . NN
Évolution de la durée de vie des
roulements en fonction du coefficient
de charge radiale
de consulter les services techniques en
indiquant les positions de montage et les
directions des efforts avant d’opter pour
un montage spécial.
Pour une charge radiale Fpr (Fpr ≠ FR),
appliquée à la distance X, la durée de vie
L10h des roulements évolue, en
première approximation, en fonction du
rapport kR, (kR = Fpr / FR) comme
indiqué sur l’abaque ci-contre, pour les
montages standard.
Dans le cas où le coefficient de charge
kR est supérieur à 1,05, il est nécessaire
a
b
a
b
avec :
PN = puissance nominale du moteur
(kW)
D
D
D = diamètre primitif de la poulie moteur
(mm)
NN = vitesse nominale du moteur (min-1)
k = cœff. dépendant du type de
transmission
PP = poids de la poulie (daN)
x
x
Le poids de la poulie est à prendre en
compte avec le signe + lorsque ce poids
agit dans le même sens que l’effort de
tension des courroies (avec le signe lorsque ce poids agit dans le sens
contraire à l’effort de tension des
courroies).
Fpr
Fpr
E
E
Ordre de grandeur du coefficient k(*)
{
- courroies crantées : k = 1 à 1,5
- courroies trapézoïdales : k = 2 à 2,5
- courroies plates
• avec enrouleur : k = 2,5 à 3
x=a+
avec
b
2
x≤E
{
x=a+
avec
b
2
x≤E
• sans enrouleur : k = 3 à 4
(*) Une valeur plus précise du coefficient
k peut être obtenue auprès du fournisseur
de la transmission.
Effort radial admissible sur le bout
d’arbre moteur
Les abaques des pages suivantes indi
quent, suivant le type de moteur, l’effort
radial FR en fonction de X admissible sur
le bout d’arbre côté entraînement, pour
une durée de vie des roulements L10h
de 25000 H.
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
77
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Caractéristiques mécaniques
Charges radiales
MONTAGE STANDARD
Charge radiale admissible sur le bout d’arbre principal, pour une durée de vie L10h des roulements de 25 000 heures.
FR : Force Radiale
X : distance par rapport à l’épaulement de l’arbre
FR
FR
LC 315 LA
(daN)
1300
6P / 1000
min -1
1000
1100
900
6P / 1000 min -1
4P / 1500 min -1
800
6P / 1000 min -1
900
4P / 1500 min -1
700
500
0
FR
60
120
x (mm)
240
300
2P / 3000 min -1
0
FR
LC 315 LKB
900
4P / 1500 min -1
120
x (mm)
180
240
600
500
200
0
60
FR
120
180
x (mm)
240
500
600
6P / 1000 min -1
900
4P / 1500 min -1
800
300
200
0
60
120
x (mm)
180
240
960
1200
940
1100
880
500
860
400
840
700
820
600
120
x (mm)
180
240
120
x (mm)
180
240
LC 355 LKA
6P / 1000 min -1
900
4P / 1500 min -1
800
500
800
60
60
1000
4P / 1500 min -1
600
0
0
(daN)
900
200
2P / 3000 min -1
FR
LC 355 LC
920
2P / 3000 min -1
4P / 1500 min -1
400
2P / 3000 min -1
700
300
6P / 1000 min -1
500
(daN)
1000
240
800
700
FR
LC 355 LB
(daN)
180
LC 355 LA
900
6P / 1000 min -1
600
200
120
x (mm)
1000
300
2P / 3000 min -1
300
60
FR
400
400
0
1100
700
6P / 1000 min -1
200
(daN)
800
800
700
60
2P / 3000 min -1
LC 315 LKC
(daN)
1000
900
400
500
180
600
4P / 1500 min -1
700
2P / 3000 min -1
(daN)
78
LC 315 LKA
(daN)
1300
1100
300
FR
LC 315 LB
(daN)
0
60
120
x (mm)
180
240
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
2P / 3000 min -1
0
60
120
x (mm)
180
240
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Caractéristiques mécaniques
Charges radiales
MONTAGE STANDARD
Charge radiale admissible sur le bout d’arbre principal, pour une durée de vie L10h des roulements de 25 000 heures.
FR : Force Radiale
X : distance par rapport à l’épaulement de l’arbre
FR
FR
LC 355 LKB
(daN)
1200
FR
LC 355 LKC
(daN)
1140
1200
1100
1120
1100
1000
1100
1000
1080
900
6P / 1000 min -1
900
4P / 1500 min -1
800
1060
700
500
0
60
FR
120
x (mm)
180
1100
1100
900
800
800
700
700
600
600
0
60
120
x (mm)
120
x (mm)
180
500
240
180
500
240
FR
60
120
x (mm)
180
240
LC 450 LA
(daN)
680
670
660
650
6P / 1000 min -1
640
6P / 1000 min -1
630
620
4P / 1500
min -1
4P / 1500 min -1
610
600
0
60
120
x (mm)
180
60
120
x (mm)
180
240
LC 500
(daN)
760
0
240
FR
LC 450 LB
(daN)
0
FR
LC 400 LKA
1000
6P / 1000 min -1
900
500
60
FR
1200
1000
0
(daN)
1200
4P / 1500 min -1
600
1000
240
LC 400 LB
(daN)
700
1020
2P / 3000 min -1
6P / 1000 min -1
800
6P / 1000 min -1
1040
600
LC 400 LA
(daN)
240
740
235
720
230
700
225
4P / 1500 min -1
680
220
660
215
640
210
620
6P / 1000 min -1
4P / 1500 min -1
205
6P / 1000 min -1
600
200
0
60
120
x (mm)
180
240
0
60
120
x (mm)
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
180
240
79
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Caractéristiques mécaniques
Charges radiales
MONTAGE SPÉCIAL
Type de roulements à rouleaux à l’avant
Série
Type
LC
315 LA
315 LB
315 LKA
315 LKB
315 LKC
355 LA
355 LB
355 LC
355 LKA
355 LKB
400 LA
400 LB
400 LKA
450 LA
450 LB
500 M/L
80
Polarité
Roulement arrière
(N.D.E.)
Roulement avant
(D.E.)
4;6
4;6
4;6
4;6
4
4;6
4;6
4
4;6
4;6
4;6
6
4.6
4;6
4;6
4;6
6316 C3
6316 C3
6316 C3
6316 C3
6316 C3
6316 C3
6316 C3
6316 C3
6324 C3
6324 C3
6324 C3
6324 C3
6324 C3
6324 C3
6324 C3
6330 C3
NU320
NU320
NU322
NU322
NU322
NU322
NU322
NU322
NU324
NU324
NU324
NU324
NU326
NU326
NU326
NU330
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Caractéristiques mécaniques
Charges radiales
MONTAGE SPÉCIAL
Charge radiale admissible sur le bout d’arbre principal, pour une durée de vie L10h des roulements de 25 000 heures.
FR : Force Radiale
X : distance par rapport à l’épaulement de l’arbre
FR
FR
LC 315 LA
(daN)
5500
FR
LC 315 LB
(daN)
5500
5500
5000
5000
5000
4500
4500
4500
4000
4000
4000
3500
3500
3500
3000
3000
6P / 1000 min -1
2500
2500
2000
1500
2000
1500
2000
1500
500
1000
4P / 1500 min -1
0
40
FR
80
120
x (mm)
160
200
240
5500
0
40
80
120
x (mm)
160
200
240
5500
500
5000
5000
4500
4500
4000
4000
3500
3500
3500
3000
3000
3000
2500
2500
2500
2000
1500
2000
1500
4P / 1500 min -1
1000
500
1000
0
40
FR
80
120
x (mm)
160
200
240
5500
0
40
80
120
x (mm)
160
200
240
5500
4500
4500
5000
4000
4000
4500
3500
4000
3000
3000
3500
2500
2500
3000
2000
1500
4P / 1500 min -1
1000
1000
500
500
0
40
80
120
x (mm)
160
200
240
40
240
80
120
x (mm)
160
200
240
LC 355 LKA
6000
5500
2000
1500
0
(daN)
5000
6P / 1000 min -1
200
4P / 1500 min -1
FR
LC 355 LC
(daN)
500
5000
3500
160
1000
FR
LC 355 LB
(daN)
500
120
x (mm)
6P / 1000 min -1
2000
1500
4P / 1500 min -1
80
LC 355 LA
5500
4500
6P / 1000 min -1
40
(daN)
5000
4000
0
FR
LC 315 LKC
(daN)
4P / 1500 min -1
1000
4P / 1500 min -1
FR
LC 315 LKB
(daN)
500
6P / 1000 min -1
3000
6P / 1000 min -1
2500
1000
LC 315 LKA
(daN)
6P / 1000 min -1
4P / 1500 min -1
2500
2000
4P / 1500 min -1
1500
0
40
80
120
x (mm)
160
200
240
1000
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
0
40
80
120
x (mm)
160
200
240
81
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Caractéristiques mécaniques
Charges radiales
MONTAGE SPÉCIAL
Charge radiale admissible sur le bout d’arbre principal, pour une durée de vie L10h des roulements de 25 000 heures.
FR : Force Radiale
X : distance par rapport à l’épaulement de l’arbre
FR
FR
LC 355 LKB
(daN)
6000
5500
6000
5000
5000
4500
4500
4000
4000
6000
5000
6P / 1000
4500
min -1
4000
3500
3000
3000
2500
2000
2500
2000
2500
2000
1500
1500
1500
1000
1000
0
40
FR
120
x (mm)
160
200
240
6000
40
80
120
160
x (mm)
200
1000
240
7000
6000
5000
3500
4500
4500
3000
4000
4000
2500
2000
3500
3000
3500
3000
1500
2500
2500
1000
2000
120
x (mm)
160
200
FR
240
7000
0
40
80
x (mm)
3000
2500
x (mm)
80
200
240
4P / 1500 min -1
1000
120
40
6P / 1000 min -1
2000
80
0
5000
4000
40
2000
240
4P / 1500 min -1
LC 500
6000
4000
0
200
7000
3500
3000
82
160
4500
2000
240
6P / 1000 min -1
8000
4P / 1500 min -1
5000
120
FR
6000
5500
200
LC 450 LA
5000
(daN)
6P / 1000 min -1
6500
160
5500
4P / 1500 min -1
LC 450 LB
(daN)
120
x (mm)
6000
5500
80
80
6500
4000
40
40
7000
4500
0
0
(daN)
6P / 1000 min -1
6500
4P / 1500 min -1
FR
LC 400 LKA
(daN)
6P / 1000 min -1
5000
0
FR
LC 400 LB
(daN)
5500
80
6P / 1000 min -1
5500
3500
4P / 1500 min -1
3000
LC 400 LA
(daN)
5500
6P / 1000 min -1
3500
FR
LC 355 LKC
(daN)
160
200
240
0
0
40
80
120
x (mm)
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
160
120
x (mm)
160
200
240
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Annexe
Calcul du rendement d’un moteur asynchrone
RENDEMENT D’UNE
MACHINE
Le rendement est le ratio entre la puissance utile (nécessaire pour entraîner
une machine) et la puissance absorbée
(la puissance consommée). C’est donc
une grandeur forcément inférieure à 1.
La différence entre puissance utile et
puissance absorbée est constituée par
les pertes de la machine électrique. Un
rendement de 85 % signifie donc qu’il y
a 15 % de pertes.
La méthode de mesure directe
Avec la méthode directe, le rendement est
calculé à partir de mesures mécaniques
(couple C et vitesse Ω) et électrique (puissance absorbée Pabs). Si les outils de
mesure sont précis (utilisation de couplemètre), cette méthode présente l’avantage
d’être relativement simple à réaliser. Par
contre, elle ne donne pas d’indications sur
le comportement de la machine et sur les
origines des pertes potentielles.
avec
Les méthodes de mesure indirecte
Ces méthodes déterminent le rendement au travers de la détermination des
pertes de la machine. On distingue traditionnellement trois types de pertes :
les pertes joule (stator Pjs et rotor Pjr),
les pertes fer (Pf) et les pertes mécaniques (Pm) qui sont relativement aisées à mesurer. A ces pertes s’ajoutent
des pertes diverses et plus difficiles à
déterminer dénommées pertes supplémentaires.
Dans la norme CEI 60034-2 de 1972 et
applicable jusqu’en novembre 2010, la
méthode de calcul des pertes supplémentaires sont forfaitisées à 0,5 % de
la puissance absorbée.
Les pertes supplémentaires ont diverses
origines : les pertes en surface, les courants inter-barres, les pertes hautes
fréquences, les pertes liées au flux de
fuite… Elles sont spécifiques à chaque
machine et contribuent à diminuer le
rendement mais leur calcul quantitatif
est très complexe.
Dans la norme CEI 60034-2-1 de septembre 2007, ces pertes supplémentaires doivent être mesurées de manière
précise. Cette démarche est comparable
à celle des normes américaine IEEE112-B
et canadienne CSA390 qui déduisent les
pertes supplémentaires d’une courbe en
charge à thermique stabilisée.
A partir de là, l’équation habituelle
donne le rendement :
Il est à noter que cette méthode impose
une correction des pertes Joule selon
la température ainsi qu’une correction
des pertes fer selon la chute de tension
résistive dans le stator.
Les pertes résiduelles sont calculées
à chaque point de charge 25%, 50%,
75%, 100%, 115% et 125% :
avec
On trace la droite approchant au mieux
les points de la courbe. La mesure est
acceptable si un coefficient de corrélation supérieur ou égal à 0.95 est assuré.
Pertes en
charge
supplémentaire
(W)
provenant des mesures
B
(pente = A)
(Couple)2, (Nm)2
La droite ramenée à 0 donne les pertes
supplémentaires au point nominal donc
à 100% de charge.
avec
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
83
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Annexe
Unités et formules simples
ÉLECTRICITÉ ET ÉLECTROMAGNÉTISME
Grandeurs
Nom français
Unités
Nom anglais
Symbole
Définition
SI
Non SI,
mais admises
Grandeurs et unités
d’emploi déconseillé
Conversions
Fréquence
Période
Courant électrique
(intensité de)
Potentiel électrique
Tension
Force électromotrice
Déphasage
Frequency
f
Hz (hertz)
Electric current
I
A (ampère)
Electric potential
Voltage
Electromotive force
Phase angle
V
U
E
V (volt)
Facteur de puissance
Power factor
cos ϕ
Réactance
Résistance
Reactance
Resistance
X
R
Impédance
Impedance
Z
Inductance propre (self)
Self inductance
L
H (henry)
Capacité
Capacitance
C
F (farad)
Charge électrique,
Quantité d’électricité
Résistivité
Quantity of electricity
Q
C (coulomb)
ρ
Ω.m
Ω/m
Conductance
Conductance
G
S (siemens)
1/ Ω = 1 S
Nombre de tours,
(spires) de l’enroulement
Nombre de phases
Nombre de paires de pôles
Champ magnétique
Différence de potentiel
magnétique
Force magnétomotrice
Solénation, courant totalisé
Induction magnétique,
Densité de flux magnétique
Flux magnétique,
Flux d’induction magnétique
Potentiel vecteur magnétique
N° of turns (coil)
N
N° of phases
N° of pairs of poles
m
p
H
Magnetic vector potential A
Perméabilité d’un milieu
Perméabilité du vide
Permeability
Permeability of vacuum
μ = μo μr
μo
Permittivité
Permittivity
ε = εoεr
84
Resistivity
Magnetic field
Magnetic potential
difference
Magnetomotive force
Magnetic induction
Magnetic flux density
Magnetic flux
ϕ
rad
j est défini comme j2 = –1
ω pulsation = 2 π . f
Ω (ohm)
A.h
1 A.h = 3 600 C
A/m
Um
F, Fm
H
A
B
T (tesla) = Wb/
m2
Wb (weber)
Φ
° degré
Wb/m
H/m
F/m
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
l’unité AT (ampère tour)
est impropre car elle
suppose
le tour comme unité
(gauss) 1 G = 10–4 T
(maxwell)
1 max = 10–8 Wb
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Annexe
Unités et formules simples
THERMIQUE
Grandeurs
Unités
Nom français
Nom anglais
Symbole
Définition
Température
Thermodynamique
Temperature
Thermodynamic
T
Écart de température
Densité de flux thermique
Temperature rise
Heat flux density
ΔT
Conductivité thermique
Coefficient de transmission
thermique global
Thermal conductivity
Total heat transmission
coefficient
λ
K
W/m.K
W/m2.K
Capacité thermique
Heat capacity
C
J/K
Capacité thermique
massique
Specific heat capacity
c
J/kg.K
Énergie interne
Internal energy
U
J
q, ϕ
SI
Non SI,
mais admises
Grandeurs et unités
d’emploi déconseillé
Conversions
K (kelvin)
température
Celsius, t, °C
T = t + 273,15
°C : degré Celsius
tC : temp. en °C tF : temp. en
°F
f température Fahrenheit °F
K
W/m2
°C
1 °C = 1 K
BRUITS ET VIBRATIONS
Grandeurs
Unités
Nom français
Nom anglais
Symbole
Définition
SI
Niveau de puissance
acoustique
Niveau de pression
acoustique
Sound power level
LW
Sound pressure level
LP
LW = 10 Ig(P/PO)
(PO =10–12 W)
LP = 20 Ig(P/PO)
(PO = 2x10–5 Pa)
dB
(décibel)
dB
Non SI,
mais admises
Grandeurs et unités
d’emploi déconseillé
Conversions
Ig logarithme à base 10
Ig10 = 1
DIMENSIONS
Grandeurs
Unités
Nom français
Nom anglais
Symbole
Définition
SI
Angle (angle plan)
Angle (plane angle)
α, β, T, ϕ
Longueur
Largeur
Hauteur
Rayon
Longueur curviligne
Length
Breadth
Height
Radius
I
b
h
r
s
m (mètre)
Aire, superficie
Volume
Area
Volume
A, S
V
m2
m3
rad
Non SI,
mais admises
degré : °
minute : ’
seconde : ”
micromètre
litre : l
liter : L
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
Grandeurs et unités
d’emploi déconseillé
Conversions
180° = π rad
= 3,14 rad
cm, dm, dam, hm
1 inch = 1” = 25,4 mm
1 foot = 1’ = 304,8 mm
μm
micron μ
angström : A = 0,10 nm
1 square inch = 6,45 10–4 m2
galon UK = 4,546 10–3 m3
galon US = 3,785 10–3 m3
85
IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Annexe
Unités et formules simples
MÉCANIQUE ET MOUVEMENT
Nom français
Nom anglais
Symbole
Temps
Intervalle de temps, durée
Période (durée d’un cycle)
Time
t
Period (periodic time)
T
Vitesse angulaire
Pulsation
Accélération angulaire
Angular velocity
Circular frequency
Angular acceleration
ω
dϕ
ω = -------
rad/s
α
dω
α = -------
rad/s2
Vitesse
Speed
u, v, w,
ds
v = -----dt
Définition
SI
s (seconde)
dt
dt
m/s
Célérité
Velocity
c
Accélération
Acceleration
a
Accélération
de la pesanteur
Acceleration
of free fall
Vitesse de rotation
Masse
Revolution per minute
Mass
g = 9,81m/ à Paris
s2
N
m
Masse volumique
Mass density
ρ
Masse linéique
Linear density
ρe
Masse surfacique
Surface mass
ρA
dm
-------dS
kg/m2
Quantité de mouvement
Momentum
Moment d’inertie
Moment of inertia
P
J, l
p = m.v
I = ∑ m.r 2
kg. m/s
kg.m2
dv
a = -----dt
dm
-------dV
dm
-------dL
Moment d’une force
Moment of force,
Torque
M
T
M = F.r
N.m
Pression
Pressure
p
F
F
p = ---- = ---S
A
Pa (pascal)
Contrainte normale
Contrainte tangentielle,
Cission
Normal stress
Shear stress
σ
τ
tr/mn, RPM, TM...
kilo, kgs, KG...
1 pound : 1 Ib = 0,453 6 kg
Facteur de frottement
Friction coefficient
μ
Travail
Énergie
Énergie potentielle
Énergie cinétique
Quantité de chaleur
Puissance
Work
Energy
Potential energy
Kinetic energy
Quantity of heat
Power
W
E
Ep
Ek
Q
P
Débit volumique
Volumetric flow
qv
Rendement
Viscosité dynamique
Efficiency
Dynamic viscosity
η
η, μ
Viscosité cinématique
Kinematic viscosity
ν 2
MD
J = -----------4
N (newton)
mdaN, mkg, m.N
1 mkg = 9,81 N.m
1 ft.lbF = 1,356 N.m
1 in.lbF = 0,113 N.m
bar
1 bar = 105 Pa
W = F.l
J (joule)
kg.m 2
livre pied carré = 1 lb.ft2
= 42,1 x 10–3 kg.m2
kgf = kgp = 9.,81 N
pound force = lbF = 4,448 N
Pa
on utilise
le MPa = 106 Pa
η
ν = --ρ
Les symboles ’ et ” sont
réservés aux angles.
minute ne s’écrit pas mn
kg/m
F
G
W
P = ----t
dV
q v = ------dt
Conversions
1 km/h =
0,277 778 m/s
1 m/min =
0,016 6 m/s
s–1
min–1
kg (kilogramme) tonne : t
1 t = 1 000 kg
kg/m3
Force
Weight
G = m.g
Non SI,
mais admises
minute : min
heure : h
jour : d
m/s2
Force
Poids
86
Grandeurs et unités
d’emploi déconseillé
Unités
Grandeurs
Wh = 3 600 J
(wattheure)
W (watt)
m3/s
<1
Pa.s
m2/s
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
1 kgf/cm2 = 0.,981 bar
1 psi = 6 894 N/m2 = 6 894 Pa
1 psi = 0,068 94 bar
1 atm = 1,013 x 105 Pa
kg/mm2, 1 daN/mm2 = 10 MPa
psi = pound per square inch
1 psi = 6 894 Pa
improprement = cœfficient
de frottement ƒ
1 N.m = 1 W.s = 1 J
1 kgm = 9,81 J
(calorie) 1 cal = 4,18 J
1 Btu = 1 055 J
(British thermal unit)
1 ch = 736 W
1 HP = 746 W
%
poise, 1 P = 0,1 Pa.s
stokes, 1 St = 10–4 m2/s
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Annexe
Conversions d’unités
Unités
Longueur
Masse
Couple ou moment
Force
MKSA (système international SI)
1 m = 3,280 8 ft
AGMA (système US)
1 mm = 0,0393 7 in
1 ft = 0,304 8 m
1 kg = 2,204 6 lb
1 Nm = 0,737 6 lb.ft
1 in = 25,4 mm
1 lb = 0,453 6 kg
1 N.m = 141,6 oz.in
1 lb.ft = 1,356 N.m
1 oz.in = 0,007 06 N.m
1 N = 0,224 8 lb
1 lb = 4,448 N
1 kg.m2 = 23,73 lb.ft2
1 lb.ft2 = 0,042 14 kg.m2
Puissance
1 kW = 1,341 HP
1 HP = 0,746 kW
Pression
1 kPa = 0,145 05 psi
1 psi = 6,894 kPa
1 T = 1 Wb / m2 = 6,452 104 line / in2
1 line / in2 = 1,550 10–5 Wb / m2
1 W / kg = 0,453 6 W / lb
1 W / lb = 2,204 W / kg
Moment d’inertie
Flux magnétique
Pertes magnétiques
Multiples et sous-multiples
Facteur par lequel
l’unité est multipliée
Préfixe à placer
avant le nom de l’unité
Symbole à placer
avant celui de l’unité
1018 ou 1 000 000 000 000 000 000
exa
E
1015 ou
1 000 000 000 000 000
peta
P
1012 ou
1 000 000 000 000
téra
T
109 ou
1 000 000 000
giga
G
méga
M
kilo
k
106
ou
1 000 000
103
ou
1 000
102
ou
100
hecto
h
101 ou
10
déca
da
10-1 ou 0,1
déci
d
10-2
ou 0,01
centi
c
10-3
ou 0,001
milli
m
ou 0,000 001
micro
μ
10-9 ou 0,000 000 001
nano
n
10-12 ou 0,000 000 000 001
pico
p
10-15 ou 0,000 000 000 000 001
femto
f
10-18 ou 0,000 000 000 000 000 001
atto
a
10-6
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87
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Annexe
Formules simples utilisées en électrotechnique
FORMULAIRE MÉCANIQUE
Titres
Formules
Unités
Définitions / Commentaires
Force
F=m.
F en N
m en kg
γ en m/s2
Une force F est le produit d’une masse m par une accélération γ
Poids
G=m.g
G en N
m en kg
g = 9,81 m/s2
Moment
M=F.r
M en N.m
F en N
r en m
Le moment M d’une force par rapport à un axe est le produit de cette force
par la distance r du point d’application de F par rapport à l’axe.
P=M.
P en W
M en N.m
ω en rad/s
La puissance P est la quantité de travail fournie par unité de temps
Puissance - en rotation
- en linéaire
Temps d’accélération
P=F.V
t = J . ------Ma
ω = 2π N/60 avec N vitesse de rotation en min–1
P en W
F en N
V en m/s
V = vitesse linéaire de déplacement
t en s
J en kg.m2
ω en rad/s
Ma en Nm
J moment d’inertie du système
Ma moment d’accélération
Nota : tous les calculs se rapportent à une seule vitesse de rotation ω.
Les inerties à la vitesse ω’’ sont ramenées à la vitesse ω par la relation :
J
Moment d’inertie
Masse ponctuelle
J = m . r2
Cylindre plein
autour de son axe
r2
J = m . ---2
Cylindre creux
autour de son axe
r 21 + r 22
J = m . -------------------2
Inertie d’une masse
mouvement linéaire
v
J = m . ----
88
2
( )
J en kg.m2
m en kg
r en m
= J
r
m
( )
. ------
2
r
r1
r2
r
J en kg.m2
m en kg
v en m/s
ω en rad/s
Moment d’inertie d’une masse en mouvement linéaire ramené à un
mouvement de rotation.
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
m
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Annexe
Formules simples utilisées en électrotechnique
FORMULAIRE ÉLECTRIQUE
Titres
Moment d’accélération
(couple)
Formules
M D + 2M A + 2M M + M N
M a = ----------------------------------------------------------- – Mr
6
NN
0
M.ω
P = -------------
Puissance absorbée par
le moteur (en triphasé)
P =
3 . U . I . cos ϕ
Puissance réactive
absorbée par le moteur
Q =
3 . U . I . sin ϕ
Q =
3 .U . C.ω
S =
3 .U .I
S =
P +Q
P =
3 . U . I . cos ϕ . η
Puissance fournie par
le moteur (en triphasé)
Nm
Le couple d’accélération Ma est la différence entre le couple
moteur Mmot (estimation), et le couple résistant Mr.
(MD, MA, MM, MN, voir courbe ci-dessous)
N = vitesse instantanée
NN = vitesse nominale
P en W
M en N.m
ω en rad/s
ηA sans unité
ηA exprime le rendement des mécanismes de la machine
entraînée.
M moment exigé par la machine entraînée.
P en W
U en V
I en A
ϕ déphasage courant / tension.
U tension d’induit.
I courant de ligne.
( M mot – M r ) dN
Puissance exigée par
la machine
Puissance apparente
Définitions / Commentaires
Formule générale :
1
M a = ------NN
Puissance réactive
fournie par une batterie
de condensateurs
Unités
ηA
2
2
Glissement
NS – N
g = ---------------NS
Vitesse de synchronisme
120 . f
N S = ---------------p
Q en VAR
U en V
C en μ F
ω en rad/s
S en VA
2
η exprime le rendement du moteur au point de fonctionnement
considéré.
Le glissement est l’écart relatif de la vitesse réelle N à la vitesse
de synchronisme NS
NS en min-1
f en Hz
Symboles
Unités
Courant de démarrage
Courant nominal
Courant à vide
ID
IN
IO
A
Couple* de démarrage
Couple d’accrochage
MD
MA
Grandeurs
U = tension aux bornes du condensateur
C = capacité du condensateur
ω = pulsation du réseau (ω = 2πf)
Couple maximal
ou de décrochage
MM
Couple nominal
MN
Vitesse nominale
Vitesse de synchronisme
NN
NS
p = nombre de pôles
f = fréquence du réseau
Courbe de moment et d’intensité
en fonction de la vitesse
I M
ID
Intensité
MM
Moment
MD
MA
Nm
MN
IN
IO
min-1
N (Vitesse)
(Nominal) NN NS (Synchronisme)
* Couple est le terme usuel exprimant le moment d’une force.
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Annexe
Tolérance des grandeurs principales
TOLÉRANCES DES CARACTÉRISTIQUES
ÉLECTROMÉCANIQUES
La norme CEI 60034-1 précise les tolérances des caractéristiques électro-mécaniques.
Grandeurs
Rendement
Cos ϕ
Glissement
Tolérances
{
machines P ≤ 150 kW
machines P > 150 kW
{
– 15 % de (1 – η)
– 10 % de (1 – η)
– 1/6 (1 – cos ϕ)
(min 0,02 - max 0,07)
± 30 %
± 20 %
machines P < 1 kW
machines P ≥ 1 kW
Couple rotor bloqué
Appel de courant au démarrage
Couple minimal pendant le démarrage
Couple maximal
– 15 %, + 25 % du couple annoncé
+ 20 %
– 15 % du couple annoncé
– 10 % du couple annoncé
> 1,5 MN
Moment d’inertie
Bruit
Vibrations
± 10 %
+ 3 dB (A)
+ 10 % de la classe garantie
Nota : le courant - n’est pas tolérancé dans la CEI 60034-1
- est tolérancé à ± 10 % dans la NEMA-MG1
E/2
TOLÉRANCES ET AJUSTEMENTS
Les tolérances normalisées reprises ci-dessous sont applicables aux valeurs des
caractéristiques mécaniques publiées dans les catalogues. Elles sont en conformité
avec les exigences de la norme CEI 60072-1.
Caractéristiques
Tolérances
Hauteur d’axe H ≤ 250
≥ 280
Diamètre ∅ du bout d’arbre :
- de 11 à 28 mm
- de 32 à 48 mm
- de 55 mm et plus
Diamètre N des emboîtements des brides
0, — 0,5 mm
0, — 1 mm
Mesure de battement ou faux-rond
du bout d’arbre des moteurs à bride
j6
k6
m6
j6 jusqu’à FF 500,
js6 pour FF 600 et plus
Largeur des clavettes
h9
Largeur de la rainure de la clavette dans l’arbre
(clavetage normal)
N9
Hauteur des clavettes :
- de section carrée
- de section rectangulaire
h9
h11
Mesure de battement ou faux-rond du bout
E/2 d’arbre des
10
Mesure de la concentricité du diamètre
d’emboîtement
moteurs à bride (classe normale)
- diamètre > 10 jusqu’à 18 mm
- diamètre > 18 jusqu’à 30 mm
- diamètre > 30 jusqu’à 50 mm
- diamètre > 50 jusqu’à 80 mm
- diamètre > 80 jusqu’à 120 mm
0,035 mm
0,040 mm
0,050 mm
0,060 mm
0,070 mm
Mesure de la concentricité du diamètre d’emboîtement et
mesure de la perpendicularité de la face d’appui de la bride
par rapport à l’arbre (classe normale)
Désignation de la bride (FF ou FT) :
- F 55 à F 115
- F 130 à F 265
- FF 300 à FF 500
- FF 600 à FF 740
- FF 940 à FF 1080
10
0,08 mm
0,10 mm
0,125 mm
0,16 mm
0,20 mm
Mesure de la perpendicularité de la face
d’appui de la bride par rapport à l’arbre
10
90
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IMfinity® - Moteurs asynchrones triphasés - LC refroidis liquide
Annexe
Configurateur
Le configurateur Leroy-Somer permet
d’effectuer le choix des moteurs les plus
appropriés et fournit les spécifications
techniques et plans correspondants.
Inscription en ligne :
• Aide à la sélection de produits
• Édition des spécifications techniques
• Édition de fichiers CAO 2D et 3D
• L’équivalent de 400 catalogues en 16
langues.
http://www.emersonindustrial.com/
fr-FR/leroy-somer-motors-drives/
Products/Configurator/
Leroy-Somer - Moteurs refroidis liquide - Série LC - 5370 fr - 2016.03 / a
91
www.emersonindustrial.com/automation
Restons connectés :
twitter.com/Leroy_Somer
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youtube.com/user/LeroySomerOfficiel
theautomationengineer.com (blog)
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et ne font partie d'aucun contrat. Leur exactitude ne peut être garantie par Emerson du fait de sa politique
de développement continu. Emerson se réserve le droit de modifier les caractéristiques de ses produits sans
avertissement préalable.
Control Techniques Limited. Siège social : The Gro, Newtown, Powys SY16 3BE. Entreprise immatriculée en
Angleterre et au Pays de Galles. N° d'immatriculation de l'entreprise : 01236886.
Moteurs Leroy-Somer SAS. Siège social : Bd Marcellin Leroy, CS 10015, 16915 Angoulême Cedex 9, France.
Capital social : 65 800 512 €, RCS Angoulême 338 567 258.
5370 fr - 2016.03 / a